管窥长输原油管道腐蚀防护问题

【摘要】对于长输原油管道在滨海地区具有较强的腐蚀性能，而一些公司对于在防护问题的解决方法设计也很独特。对于长输原油的管道其腐蚀性还有在防护方面的方法上的比较，可以更为清晰地来对于某一地区的腐蚀防护问题进行研究和解决。

【关键词】长输管道 强腐蚀 防护

对于长输管道这个较大的工程来说，金属管道是其最为主要的材料之一，而在工作过程中，其也会因为环境受到不同程度的腐蚀和破坏。而这种腐蚀对于金属会造成其本身受损，还会让结构也受到一定程度的破坏，这样容易造成系统的停止运输，由此还会引发一些巨额损失，也可能导致泄漏事故的发生，这些都会让环境遭到极大的破坏和污染，而且还会导致生命危险，这些都是无法挽回的伤害。所以，对于工程设计来说，要选择最佳的方案来进行防护是极其有必要的。

1 对于长输管道进行状况描述

在当今社会，石油化工工业发展也极为迅速，为了顺应该趋势，在一些沿海公司能很好的利用其港口这一有利的优势资源，让这些公司的生产原料还有成品等物流都通向口岸。这样对于打通输油的通道便极为重要。一些公司已经大多都拥有原油长输管道和成品油长输管道这两种，以此为基础，还要对于原油长输管道继续进行投资。而且线路还和已经存在的长输管道平行。这样便在建设的时间上有不同步现象，便会让新的和老的管道腐蚀防护系统出现干扰，并互相表现很矛盾。

2 金属管道在腐蚀中机理和防护问题

2.1 腐蚀的原理

金属腐蚀有着这样三种分类，有物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀。这也是根据其机理来进行区分的。

化学腐蚀是非电介质和金属的表面进行的直接的在纯化学的作用下引起的破坏作用，其有着鲜明的特点，在具备一定条件下，对与氧化物当然是非电解质中的，进行与金属表面的原子相互作用，从而腐蚀产物便自然而然的产生，当然在这个腐蚀过程中并没有电子的直接传递，所以不可能有电流的产生。这在实际的生产生活中是极为少见的。

物理的腐蚀是单纯的进行物理溶解过程，从而引起的破坏。这种腐蚀一般会发生在高温的溶盐、溶碱和液态的金属相接触的地方。

对于电化学的腐蚀是指在金属的表面与离子可以导电的介质在电化学的作用下产生的破坏，其也具有鲜明的特点，在电腐蚀的过程中，有着两个相对独立的并且可以同时进行的过程，这样的腐蚀是目前最为普遍的一种，也极为常见，而且金属在大气、海水还有土壤中产生的腐蚀也都是这种的腐蚀。

还有一些埋地管道，其工作环境便决定了其有着多种的腐蚀，例如土壤腐蚀、细菌腐蚀还有杂散电流的腐蚀。

对于一些氧气比较缺乏的土壤来说细菌也进行了腐蚀作用，还有在电极反应过程中可溶硫酸盐进行的转化，从而让硫化氢能与铁进行反应，产生细菌的腐蚀，这样虽然处于缺氧的状态，却也可以进行一定的腐蚀作用。当然这在低水位、具有强碱性的地方来说并不是很常见的腐蚀现象，细菌腐蚀自然而然也不是占主导地位的一种方式。

2.2 防护问题的解决

目前地下的金属管道在短期内总会有着较为严重的腐蚀，这些锈蚀也让国内的控制中心为此做了大量的相关工作，并对于标准的规则进行了一定的设计，尤其是在长输管道防腐蚀保护内容。由此，便出现了许多管道防护方面的方法，例如：涂层保护、电化学保护还有杂散的电流排流方面的保护。

2.2.1 涂层保护

在金属的表面覆盖一层防腐蚀的绝缘层，这样可以让金属与腐蚀的环境进行隔离的处置，而电化学的腐蚀的条件也因为没有具备便无法进行腐蚀过程，于是很好的达到了保护的作用。对于管道的防腐蚀涂层可以用聚乙烯胶带、环氧粉末、石油沥青等，为了让涂层拥有更好的性能通常采用两种涂层进行保护。当然在涂料的保护方面，因为涂料有着相当多的种类和品种，这便让工程根据其特有的使用的环境还有性能及其特点进行要求，还要对于涂层的价格、施工的条件、是否满足环保要求进行综合的评价后再选择。

2.2.2 针对电化学腐蚀的保护

电化学在保护中有两种保护，相信对化学有一定了解的人都能知道，那便是阳极保护和阴极保护。

阳极保护是通过对处于腐蚀环境中的金属管道进行一定的钝化来达到保护的效果。当然这也只是适用于在强酸还有强碱的腐蚀环境中。当然可以通过对外加电源进行一定的极化或者是添加氧化剂的方式来让保护作用增强，从而被保护的金属也不会出现腐蚀的现象。

在金属的表面进行有足够多的阴极电流通过，这便使金属的阴极极化，从而阴极有电化学腐蚀中的均一电位，这样管道腐蚀也能被有效的阻止。这便是在阴极的保护。

用绝缘的钨电缆来让被保护的金属和排流的设备进行连接，并让杂散的电流引回电气设备当中，来防止金属的腐蚀，这样的排流保护方法也较为常见，其可以分为直流排流、强制排流还有接地的排流。这便是杂散的电流排流保护的方法。

当然，在实际的生产生活中，总会有各种各样的方法来进行管道保护，这些也都是在对工艺和安全环保做了一定的要求后进行的。管道方面的保护还要对于被保护的管道进行距离还要周围环境的考察，对工程中所需要的投资进行选择，这样便可以在实际中得到一些更好的、更多样的保护方法。

3 长输管道防护分析

对于新管道腐蚀要有正确的选择，对于极为潮湿的地方，对强碱盐性的土壤，进行加强级的防护措施，再采用高密度聚乙烯进行外保护，从而很好的达到防腐蚀的作用。

对于长输管线阴极保护系统要设立阴极保护站，来让系统进行很好的运作，通过很严格的工艺计算，让保护电流密度在管道运行中的不同时期始终保持着合适的范围，随着防腐层的老化和破损，不断提高。从而在该保护的作用下，可以进行正常的运作，在系统衰减规律下，进行设计，从而吻合其机理，让保护更全面，对于高水位的，具有强腐蚀性的地区长输管道的腐蚀防护问题也不再被众多人所困扰，其问题也迎刃而解。

参考文献

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作者简介

赵建涛，男，（1982，8-），籍贯山东东明，就职于中石油山东输油有限公司，助理工程师。

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