浅谈有关油田集输管线的腐蚀原因及质量控制

杨彩明

摘要：油气是我国各领域发展重要的资源，在油气资源开采过程中，依靠集输管线将油气运输到储存区域。但是油气中存在较多的腐蚀物质，严重腐蚀集输管线，此外集输管线受到自然因素等影响，会加速腐蚀速度。本文围绕油田集输管线的腐蚀原因以及质量控制展开讨论，腐蚀原因主要分为集输管线质量、防腐层老化以及运输过程等，针对上述问题进行深入的讨论，为防腐蚀实施的控制措施提供参考依据。

关键词：集输管线;腐蚀;电解质;质量控制

引言：

现阶段油田集输管线主要使用金属材料，而油气中存在较多的腐蚀物质，长期受到腐蚀物质的侵蚀，导致集输管线腐蚀情况不断加剧，严重影响到集输管线的使用效率和寿命。若未能及时处理集输管线出现的腐蚀问题，从集输管线中渗漏出的油气，会严重污染周围的环境。在对集输管线出现的腐蚀情况进行分析发现，集输管线需要出现氧化反应，并且形成电解液，利用导体使带电离子不断的运用，造成集输管线出现腐蚀情况。

1.油田集输管线的腐蚀原因

1.1集输管线质量问题

集输管线主要使用金属材料，由于金属材料会与尤其中的相关物质发生化学反应，致使管线出现腐蚀情况。所以集输管线的材料是引发腐蚀问题的直接原因，集输管线使用的材料，应具备良好的抗氧化、抗腐蚀等性能。选用具备较高的抗腐蚀性能金属材料，可以避免金属管线出腐蚀问题。许多集输管线都会选用质量较差的材料，而且金属材料在焊接过程中，极易出现焊缝，油气利用焊缝侵蚀集输管线，在焊缝位置产生电解反应，并且反应范围不断扩大，导致管線腐蚀速度不断加快。

1.2防腐层老化问题

我国多数的油田都处在温度较低的地区，油田会增加保温措施，避免集输管线受冻影响到正常的集输工作。但是集输管线长时间在地质结构中，受到地质环境的影响，管线的防腐层会出现不同程度的老化情况，一旦防腐层出现老化，地质结构的水等自然物质会侵蚀到管线。目前集输管线使用的防腐层，主要材料为沥青，在防腐层会出现纵向裂纹，正是纵向裂纹的影响，裂纹范围不断扩大，导致防腐层与管线出现脱离情况，外界的腐蚀物质会附着在管线上，加速管线腐蚀速度。

1.3运输过程中的问题

在油气运输过程中，油气与蕴藏装置相互摩擦，受到离子化学反应的影响，包括硫化氢、金属盐离子等，在短时间内腐蚀运输设备。

2.集输管线的防腐措施

2.1优化集输管线质量

油田企业应优化集输管线质量，选用高质量的材料，并且要求材料具备良好的抗腐蚀性能，在储运的各个环节，都能减缓管线发生腐蚀的速度。在优化集输管线过程中，油田企业在管线的铺设环节，应对选用的管线材料质量进行深入的检测，包括材料的型号、出厂合格证书等，若上述指标存在问题，应及时更换，避免存在质量问题的材料作为集输管线。其次在完成管线焊接后，工作人员应认真检测焊接的膨胀率，根据焊接膨胀率判断管线的连接情况，防止管线使用不同的材料，出现膨胀率不一致的问题，影响到管线的使用寿命。

2.2加强防腐层的保护

增加对管线实施的防腐蚀保护措施，一方面是重点关注管线在地下的防腐层保护。由于集输管线通常会深埋在地下，需要增加管线外部的防腐层，利用防腐层隔绝管线的金属离子与土壤介质发生离子反应，同时还能减少与空气的接触，避免管线发生氧化反应。此外在管线内配置腐蚀电池回路电阻，利用电阻增加对离子的阻隔，减少管线中电子离子的流通，防止出现离子反应，从而获得良好的防腐蚀效果。

2.3化学保护措施

油田企业实施的化学保护措施，主要作用在阴极上，通常分为两种方法，一种为牺牲阳极法，另一种为外加电流阴极保护法。在使用牺牲阳极法时，需要在管道的外部，均匀涂抹带有负离子的金属材料，形成一道金属保护层后，即便管线内发生化学反应，此时管道内存在大量的负电荷，而管道外部为阳极，无法使阳极和阴极连接，避免管道内出现腐蚀情况。在使用外加电流阴极保护法时，在金属管道上配置一个外加电源，外加电源的负极与管道相连，而电源的正极连接到附加阳极上，此时管道内的阴极处于保护状态下，在管道中形成电位差，借助电位差保护阴极，避免管线出现腐蚀情况。

2.4更换管线及时

油田企业应加大对集输管线的巡查力度，发现管线出现腐蚀问题时，通过焊接等方式处理。若腐蚀面积较大，常规的方法无法有效处理，需要企业及时更换管线，有助于控制管线的腐蚀范围。此外根据管线的使用寿命，在规定的时间内更换管线，在更换管线过程中，应避免管线出现磕碰，保证管线的保护层的完整性，防止防腐层中进入到腐蚀物质，影响到管线的正常使用。

结语：

综上所述，油田集输管线出现腐蚀问题，应对管线的质量、防腐层以及运输过程进行分析，根据上述原因实施防腐蚀措施，保证集输管线材料质量和防腐蚀性能符合使用要求，增加对防腐层的保护，借助牺牲阳极法或者外加电流阴极保护法，使管线保持在良好的运行状态。若管线出现较为严重的腐蚀情况，应及时更换管线，同时对原有的管线增加检测，针对管线出现的腐蚀问题及时处理，从而提高管线的运行能力，提高油气的生产效率。

参考文献：

[1]王慧屏，党亚姣，齐淑生.油田集输管道腐蚀行为探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2012，33（13）：298-298.

[2]肖雯雯.浅析油田集输管线的腐蚀原因及防腐措施[J].中国石油和化工标准与质量（1）：278.