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天然氣采輸設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)及防腐措施分析

文檔作者：蒲世權(quán) 文檔來源：中國石油西南油氣田分公司川東北氣礦羅家寨開發(fā)作業(yè)區(qū)		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年11月17日
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2017年10月 | 143
在天然氣的開采與輸送過程當(dāng)中，往往會(huì)經(jīng)過許多的復(fù)
雜地形環(huán)境，大量的天然氣采輸設(shè)備腐蝕案例均表明腐蝕現(xiàn)象
對(duì)于天然氣采輸影響巨大，會(huì)帶來極大的安全隱患問題。正是
基于這一現(xiàn)狀情況下，就進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)天然氣采輸設(shè)備的防腐
技術(shù)研究工作意義重大，特別是隨著近年來我國天然氣開采量
的不斷增大，就更應(yīng)加強(qiáng)對(duì)天然氣采輸設(shè)備防腐問題的重視程
度，確保天然氣從開采到運(yùn)輸整個(gè)過程的安全、可靠。
1 天然氣采輸設(shè)備的腐蝕因素
(1) 外部環(huán)境影響 外部環(huán)境影響因素主要來自于兩個(gè)
方面，即：①溫度因素。在這一項(xiàng)因素當(dāng)中具體就包括了開采
設(shè)備與輸送管道內(nèi)部介質(zhì)溫度，其主要是由設(shè)備或管道所處
深度所決定的，通常而言，溫度越高腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生率也就越
高。②地質(zhì)環(huán)境因素。在天然氣開采與運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中時(shí)常會(huì)
發(fā)生散電流腐蝕、細(xì)菌腐蝕、土壤腐蝕等多種腐蝕現(xiàn)象。
(2) 氣體性質(zhì)影響 天然氣本身的構(gòu)成成分就較為復(fù)雜，
且不同開采區(qū)的天然氣性質(zhì)也會(huì)存在著一定的差異性，針對(duì)油
氣輸送管道所帶來的影響也不盡相同。通常來說，天然氣內(nèi)往
往會(huì)存在著大量的硫化合物，對(duì)于采輸設(shè)備會(huì)造成較為嚴(yán)重的
腐蝕影響。另外，二氧化碳在溶解時(shí)也會(huì)產(chǎn)生出碳酸，同樣也會(huì)
導(dǎo)致天然氣在采輸過程中出現(xiàn)腐蝕情況。
(3) 設(shè)備材質(zhì)與工藝影響 對(duì)于天然氣采輸設(shè)備腐蝕情況
來說，設(shè)備制造所用到的材料與工藝才是影響其腐蝕速率的根
本決定性因素。目前，所廣泛應(yīng)用的鋼材料其化學(xué)組分及微晶
結(jié)構(gòu)內(nèi)均包含著大量的非金屬組合，如硫、磷等均有著強(qiáng)腐蝕
特性；同時(shí)其中所包含的碳、硅等物質(zhì)也存在著明顯的脆性特
點(diǎn)，極易導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)裂縫、劃痕等情況。
2 天然氣采輸設(shè)備防腐蝕措施
(1) 涂層防護(hù)處理措施 涂層防護(hù)處理技術(shù)是目前在天然
氣采輸設(shè)備防腐處理中最常用到的一種技術(shù)手段，具體包括了
以下幾種類型。
①環(huán)氧涂層。此項(xiàng)技術(shù)相對(duì)較為復(fù)雜，要先進(jìn)行適用涂料
的調(diào)配處理，把各類環(huán)氧材料與粘合劑予以搭配處理，并同時(shí)新
加入復(fù)合材料，使其成為一種具備高性能防護(hù)效果的涂料，將之
應(yīng)用于對(duì)天然氣采輸設(shè)備中可發(fā)揮出較十分顯著的防腐蝕效
果。②無機(jī)非金屬。通常是在設(shè)備外壁涂抹絕緣層，類似于玻璃
類或陶瓷類的絕緣體，以促使管道壁的電離子能夠保持穩(wěn)定狀
態(tài)，不出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，從而也就能夠起到防腐蝕的效果。
(2) 內(nèi)部防腐處理措施 考慮到采輸天然氣本身的質(zhì)量并
不完全相同，相應(yīng)的天然氣內(nèi)所包含的各類物質(zhì)含量也會(huì)有所
差異，并將會(huì)由此導(dǎo)致采輸設(shè)備產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象。因而，也便需應(yīng)
用到內(nèi)部防腐處理技術(shù)來確保采輸設(shè)備，尤其是最易出現(xiàn)腐蝕
現(xiàn)象的長輸管道能夠保持良好的內(nèi)部穩(wěn)定性。對(duì)管道內(nèi)壁采取
防腐處理，具體可由以下幾方面來著手實(shí)施：①對(duì)天氣然采取
凈化處理，一般在開采源頭由地下所采出的氣體需經(jīng)過脫硫、
脫水等處理工藝，確保其能夠符合于相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求，而后再
將天然氣輸入管道內(nèi)部。②在輸送管道內(nèi)采取涂敷處理措施，
以降低輸氣阻力與管道清理次數(shù)，并由此起到防腐蝕的效果。
(3) 緩蝕防腐處理措施 在較易發(fā)生腐蝕情況的環(huán)境下可
采用緩蝕劑來降低金屬腐蝕速率。采用此種防腐處理措施其主
要的優(yōu)勢(shì)價(jià)值即包括了見效快、成本低、應(yīng)用簡便，因此現(xiàn)已得
到了大規(guī)模的普及應(yīng)用。其主要的防腐原理即為應(yīng)用腐蝕劑分
子中的極性基團(tuán)吸附效應(yīng)來把緩蝕劑吸附于管道表層，進(jìn)而促
使金屬表層電荷狀態(tài)能夠得以轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)腐蝕反應(yīng)活化特性。
并且，其還可在金屬表層產(chǎn)生一層保護(hù)膜，可起到防止電荷轉(zhuǎn)
移的效果。
(4) 陰極保護(hù) 針對(duì)散電流和極化電流的不同方法為依
據(jù)可以將其陰極保護(hù)主要分為兩種。 第一，犧牲陽極法，即利
用一種腐蝕電位比被保護(hù)金屬腐蝕電位更負(fù)的金屬或合金與
被保護(hù)體組成電偶電池，負(fù)電性金屬在不斷腐蝕和溶解過程中
會(huì)產(chǎn)生一定的電流，借助這種電流便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬陰極極化
的科學(xué)保護(hù)，陽極主要選取的是于低電位金屬所在電偶電池，
在偶接以后便會(huì)大大增加其腐蝕的速度，又稱之為“犧牲陽
極”。 第二，外加電流陰極保護(hù)，即主要將外部直流電源直接利
用起來，利用陰極電流來實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬的保護(hù)并使其陰極化，確
保保護(hù)體能夠在免蝕區(qū)得到應(yīng)用的保護(hù)。
兩種不同的陰極保護(hù)方法，在應(yīng)用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)等方面都
存在諸多的不同，在具體選擇使用哪種方法時(shí)應(yīng)用結(jié)合供電條
件、工藝條件的變化、結(jié)構(gòu)形狀以及所需保護(hù)電流的大小等。若
系統(tǒng)對(duì)各方面的要求都比較高。即所需的電流、電阻、介質(zhì)電阻
率都非常大，且條件變化十分負(fù)責(zé)等，則需要利用外加電流陰
極進(jìn)行保護(hù)，若情況相反則可以選用犧牲陽極予以保護(hù)。
3 結(jié)語
總而言之，天氣然采輸設(shè)備發(fā)生腐蝕情況主要是受到外部
環(huán)境、氣體性質(zhì)與設(shè)備采集及工藝等因素的影響，要想降低天
然氣采輸設(shè)備的腐蝕程度，就必須要采取適當(dāng)?shù)姆栏g處理措
施。在本次研究就提出了涂層防護(hù)、內(nèi)部防腐、緩蝕防腐等技術(shù)
措施，可達(dá)到較好的防腐處理效果。但同時(shí)也應(yīng)注意到在應(yīng)用
防腐處理措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合以采輸設(shè)備的實(shí)際的受腐蝕影響程
度來進(jìn)行選取。希望通過本文的研究能夠?yàn)橄嚓P(guān)的天然氣采輸
設(shè)備防腐處理提供一些有價(jià)值的參考。
參考文獻(xiàn)：
[1] 汪春勝. 天然氣分輸站設(shè)備內(nèi)防腐涂層施工技術(shù)研究
[J]. 科技與企業(yè),2014，(14).
天然氣采輸設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)及防腐措施分析
蒲世權(quán)( 中國石油西南油氣田分公司川東北氣礦羅家寨開發(fā)作業(yè)區(qū), 四川 達(dá)州 635000)
摘要：在目前的天然氣采輸過程當(dāng)中，由于會(huì)受到多種因素的影響而致使設(shè)備產(chǎn)生腐蝕情況，如天然氣輸送管道大多為淺埋形式，極
易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重者甚至還會(huì)造成漏損情況。從目前天然氣采輸設(shè)備防腐現(xiàn)狀來看，所采用的防腐措施多以涂層保護(hù)處理為主，
而經(jīng)實(shí)際檢測(cè)發(fā)現(xiàn)往往設(shè)計(jì)效果并不理想。因此，本文將對(duì)天然氣采輸設(shè)備的防腐問題展開深入探究。
關(guān)鍵詞：天然氣；采輸設(shè)備；腐蝕；措施
萬方數(shù)據(jù)

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