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埋地天然氣管道的腐蝕與防護(hù)綜述

文檔作者：郭乃連1 郭永超2 文檔來源： 1.陜西日?qǐng)?bào)社 2.陜西省天然氣股份有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年04月29日
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2015 年1 月
埋地天然氣管道的腐蝕與防護(hù)綜述
郭乃連1 郭永超2 （1.陜西日?qǐng)?bào)社，陜西西安710054
2.陜西省天然氣股份有限公司，陜西西安710016 ）
摘要：埋地燃?xì)夤艿来_保了天然氣的輸送與供應(yīng)，滿足了人
們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活的需要，然而，燃?xì)夤艿烙捎谔幱谳^為復(fù)雜的環(huán)
境中，很容易受到來自于內(nèi)外因素的腐蝕作用，因此，必須加強(qiáng)埋
地天然氣管道腐蝕因素的分析，并采取有效措施來防范腐蝕。本
文分析了埋地天然氣管道腐蝕因素以及科學(xué)防護(hù)措施。
關(guān)鍵詞：埋地天然氣管道；腐蝕因素；防護(hù)措施
腐蝕是導(dǎo)致天然氣管道出現(xiàn)破壞與功能失效的一大原因，埋
地管道的腐蝕具有隱蔽性，必須加強(qiáng)管道腐蝕因素的分析，明確
不同腐蝕因素的特點(diǎn)以及發(fā)生條件，對(duì)應(yīng)采取有效的防范與控制
措施，只有這樣才能有效抵御腐蝕，維護(hù)天然氣管道的長(zhǎng)期使用，
發(fā)揮其必要的功能和作用。
一、埋地天然氣管道的腐蝕分析
埋地天然氣管道由于常年處于一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的環(huán)境中，容易
受到多方面的腐蝕性作用，總的來看，主要的腐蝕原因有內(nèi)部與
外部之分，內(nèi)部因素主要體現(xiàn)在管材自身質(zhì)量，管道操作應(yīng)力等
等，外部因素則主要為來自于外界的各類腐蝕物造成的腐蝕。
1.內(nèi)部因素
管道遭受腐蝕的內(nèi)部因素主要是指管道輸送了富含腐蝕性
成分的物質(zhì)，從而引發(fā)管道被腐蝕的問題。例如：若所輸送的天
然氣中H2S、CO2等含量較多，會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，這樣就可能造成
管道由于受到腐蝕而穿孔或爆炸。
管道內(nèi)部腐蝕的嚴(yán)重性也體現(xiàn)出區(qū)域性分布特征，例如：彎
曲轉(zhuǎn)頭處、低洼積水處或氣體與液體輸送交匯處等都是相對(duì)嚴(yán)重
的腐蝕區(qū)域，這是因?yàn)楣艿赖倪@些關(guān)鍵區(qū)域通常經(jīng)受的輸送介質(zhì)
類型較為復(fù)雜，所承受的輸送壓力較大，特別是低洼積水處的燃
氣管道，由于處于相對(duì)復(fù)雜、惡劣的外界環(huán)境條件下，所輸送介質(zhì)
很可能發(fā)生反映，產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì)。
2.外部因素
來自于外部的腐蝕性因素很多，例如：土壤、雜散電流、微生
物、沖刷等等，這些都可能引發(fā)燃?xì)夤艿涝馐芨g。
（1）土壤腐蝕
土壤腐蝕是燃?xì)夤艿雷钇毡榈母g方式，因?yàn)橥寥谰哂泄獭?
液、氣三相的多空隙膠質(zhì)體，其中空隙中填充著大量的空氣成分
與水分，水分中有一些鹽分，導(dǎo)致土壤呈現(xiàn)出離子導(dǎo)電性，當(dāng)土壤
與構(gòu)成燃?xì)夤艿啦牧系睦砘再|(zhì)不均勻時(shí)，就產(chǎn)生了腐蝕性因
子，出現(xiàn)土壤腐蝕。
（2）雜散電流腐蝕
雜散電流是流動(dòng)于地下的一種電流，容易對(duì)金屬材質(zhì)的燃?xì)?
管道帶來腐蝕與破壞作用。其中主要有兩大類雜散電流：直流型
與交流型。前者的腐蝕規(guī)律相當(dāng)于電解腐蝕，破壞性較強(qiáng)、破壞
程度較大；后者的腐蝕程度則相對(duì)較弱，腐蝕破壞區(qū)域則較為
集中。
（3）沖刷腐蝕
一些處于水洼積水地段的管道，可能遭受河流水流或其他水
體的長(zhǎng)期沖刷與腐蝕作用，特別是當(dāng)穿越式管道處于裸露狀態(tài)
時(shí)，更容易遭受沖刷腐蝕，如果沖刷性水體流速較慢，腐蝕性物質(zhì)
則會(huì)長(zhǎng)期附著在管道表層，造成穿孔性腐蝕。然而，水體流動(dòng)較
快時(shí)，則會(huì)形成沖刷與腐蝕雙重作用，會(huì)使腐蝕物進(jìn)入管道，造成
嚴(yán)重的腐蝕作用。
二、埋地燃?xì)夤艿栏g防護(hù)措施
為了有效抵御內(nèi)外腐蝕性因素，減少燃?xì)夤艿辣桓g的概
率，就要從內(nèi)外多方面采取科學(xué)措施，加以防護(hù)。
1.內(nèi)腐蝕防范措施
（1）內(nèi)涂層與襯里保護(hù)
對(duì)于管道內(nèi)部腐蝕，則可以采用添加內(nèi)涂層、以及襯里保護(hù)
的方法，據(jù)此來確保管道金屬材質(zhì)同電解質(zhì)分開，減少內(nèi)腐蝕發(fā)
生的概率。要注重涂料類型與質(zhì)量的選擇，優(yōu)選那些適用范圍
廣、質(zhì)量過關(guān)、表面光滑的涂料。經(jīng)過長(zhǎng)期的工作實(shí)踐得出：內(nèi)擠
涂與內(nèi)防護(hù)智能補(bǔ)口工藝能夠產(chǎn)生良好的防腐蝕作用，不僅支持
內(nèi)腐蝕防護(hù)技術(shù)進(jìn)步，同時(shí)也利用管道的長(zhǎng)期使用。
（2）添加緩蝕劑
添加緩蝕劑是燃?xì)夤艿赖钟鶅?nèi)腐蝕的有效方法，現(xiàn)階段，使
用最為廣泛的緩蝕劑為：復(fù)合型緩蝕劑，或者添加鉻等來控制管
道中的CO2含量，從而控制其對(duì)金屬的腐蝕作用，或者將乙二醇
物質(zhì)添加到多相流油氣輸管內(nèi)，從而有效控制水合物的出現(xiàn)，從
而有效抵抗二氧化碳的腐蝕作用，確保其同緩蝕劑共同發(fā)揮抗腐
蝕作用，減少管道被腐蝕概率，增加管道的使用時(shí)間。
2.外腐蝕的防范
（1）抗土壤腐蝕的外涂層
為了有效抵抗外界土壤對(duì)管道的腐蝕作用，可采用多種抗腐
蝕外涂層材料，例如：熔結(jié)環(huán)氧粉末，具有廣泛的適用性，尤其適
合一些黏土環(huán)境，或者定向鉆穿越段，但是，通常不適合用在巖體
聚集、積水洼地。
煤焦油瓷漆防腐，通常用在機(jī)械強(qiáng)度要求適中，腐蝕力較大
的地方，例如：積水洼地、植物生長(zhǎng)茂盛的林地，為了減少其對(duì)環(huán)
境的污染，在人類聚集的地方則不適合使用。
（2）電化學(xué)保護(hù)
電化學(xué)保護(hù)主要分為陰陽極保護(hù)，一些輸送距離較長(zhǎng)的燃?xì)?
管道，適合采用陰極保護(hù)措施，為了維護(hù)陰極保護(hù)電流的穩(wěn)定性，
可以將電絕緣設(shè)備裝配在工藝站場(chǎng)管道的進(jìn)口與出口處。
（3）雜散電流的排流保護(hù)
排流保護(hù)方式的選擇要參照被干擾管道陽極區(qū)特征，要查看
其是否存在正負(fù)極交變現(xiàn)象，如果存在交變現(xiàn)象，則適合選擇極
性排流模式。
三、結(jié)語
埋地燃?xì)夤艿冷佋O(shè)距離較長(zhǎng)，常年處于較為復(fù)雜的環(huán)境中，
必須加強(qiáng)其腐蝕性研究，提高其抗腐蝕的性能，延長(zhǎng)管道使用周
期，打造出高質(zhì)量的工程。
參考文獻(xiàn)：
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能[J]·腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù), 2011, 7 (12): 211-214·.
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道技術(shù)與設(shè)備，2007(2)：38—40．
能源管理
195

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