趙楠(長江大學(xué)石油工程學(xué)院,河北 廊坊 065001)
輸油管道工程所面臨的自然環(huán)境通常比較復(fù)雜,每段工程的自然環(huán)境,地址環(huán)境都不同,因此管道遭受腐蝕的程度也不盡相同,但是能夠確定的是,管道腐蝕在輸油線路中非常常見,不但會造成安全隱患的增加,同時也造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。導(dǎo)致輸油管道被被腐蝕的因素很多,多年以來,我國雖然非常重視這一部分的研究,但是實質(zhì)性的突破卻非常少。溫度、壓力以及傳送介質(zhì)的成份都是影響管道壽命的主要因素,為了能夠使上述問題得到有效控制,加大力度研究我國輸油管道的防腐技術(shù)是非常必要的。
現(xiàn)階段我國的輸油管道的狀況來看,其中基本以鋼管為主,這種管道在長時間的使用之后,非常容易受到土壤中水分以及酸化物的侵蝕,從而出現(xiàn)空洞、跑油、冒油等事故。如果從管道環(huán)境因素來分析,因為輸油管道基本是埋于地下,地下環(huán)境以及土壤中的腐蝕因素非常多,具體的說,土壤腐蝕,細(xì)菌腐蝕以及一部分散、雜電流的腐蝕,都會影響管道的穩(wěn)定性。即便是有一部分管道是在地上的,空氣中的水分以及自然降雨、周圍環(huán)境的變化等也必然會造成管道不同程度被腐蝕。土壤中含有一種毛細(xì)管多孔性膠質(zhì)體,其空隙基本是被空氣和水分所填滿,那么水中的鹽分導(dǎo)致土壤具備了一定離子導(dǎo)電性,土壤以及金融材料的化學(xué)性質(zhì)不均勻,為管道的電力學(xué)腐蝕提供了必要條件。那么如果從化學(xué)腐蝕的方面來分析,其最為突出的一個特征就是金屬表面與非電解質(zhì)之間會因為直接反映到導(dǎo)致鋼管的被腐蝕,一般情況下,只要是滿足了腐蝕條件,那么非電解質(zhì)中的氧化劑與金屬表面原子就會產(chǎn)生反映,另外,溫度以及濕度,也是化學(xué)腐蝕過程中的一項重要的因素,因此一般在常溫狀態(tài)以及干燥的環(huán)境中,是不容易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象的。
由于輸油管道處于深下的狀態(tài),并且輸油管道的外壁一般都是金屬材質(zhì),所以在輸油管道埋入地下后在長時間與大氣、水分和酸堿鹽介質(zhì)的接觸很容易產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象。針對于此類問題當(dāng)前比較常見的幾種應(yīng)對措施和手段就是涂層保護(hù),即在金屬表面上用防腐絕緣材料予以覆蓋。當(dāng)防腐材料被涂上管道上,經(jīng)過相關(guān)的手段進(jìn)行固化成漆膜后,就能夠牢固的覆蓋在官道之上,使金屬表面與外界斷絕連接,進(jìn)而阻止金屬發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),避免輸油管道的腐蝕。這主要是由于防腐層與氧化介質(zhì)接觸時會產(chǎn)生一定的氧化反應(yīng),而管道的防腐層由于長期處在潮濕的環(huán)境狀態(tài)下其大分子降解時將會產(chǎn)生水解反應(yīng),高分子材料在較高的溫度下容易發(fā)生斷裂,進(jìn)而造成防腐層老化的加快。
輸油管道的防腐工作,首先需要從最為基本的方面開始進(jìn)行,要合理選擇防腐層,這樣才能夠達(dá)到最好的防腐效果,目前市面上性能較好的防腐材料是一種輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮材料,這種材料的主要成份為聚乙烯樹脂,是利用熱熔延壓方式,成為板帶型材料,這種材料具有防腐性能優(yōu)良、抗沖擊性以及抗伸拉性、絕緣性都很強(qiáng)的優(yōu)點,因此,非常適用于輸油管道工程,能夠在很大程度上緩解管道腐蝕的現(xiàn)象,提高管道安全性。
正是因為輸油管道所處的環(huán)境比較復(fù)雜,因此導(dǎo)致管道腐蝕的因素也很多,總結(jié)來說分為管線本身以及外部環(huán)境介質(zhì)兩大部分,如果從管線自身的來看,如果所使用的金屬性質(zhì)比較活潑,那么就比較容易失去電子,從而導(dǎo)致腐蝕問題出現(xiàn)。因此在選擇管道材料的時候,必須要經(jīng)過全面分析之后,以管道所在的環(huán)境特點為基礎(chǔ),科學(xué)的選擇管道金屬材料,從而保障管道的抗腐蝕性能。
石油是非常珍貴的自然資源,在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中,發(fā)揮著不可替代的作用,隨著資源問題的日益嚴(yán)峻,石油資源也逐漸匱乏,因此,合理的開采、運輸,減少這些過程中的原油損耗,是提高石油使用效率,優(yōu)化石油資源的有效手段。輸油管道的腐蝕現(xiàn)象會導(dǎo)致原油流失,經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)境效益都會因此而受到影響,目前,我國一直致力于輸油管道的防腐技術(shù)研究中,取得成績是不可否認(rèn)的,但是與實際的要求相比,還有一段差距,這需要客觀的分析現(xiàn)狀,國家政府以及技術(shù)人員也需要大力配合,相信在不久的將來,我國在輸油管道防腐技術(shù)領(lǐng)域,必然會有重大突破。
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