石油管道工程防腐策略

石油管道工程建設(shè)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義，只有增強(qiáng)石油管道的強(qiáng)度與柔韌性，做好措施，減少腐蝕對(duì)管道的損害，才能地提高管道的運(yùn)輸能力。

一、加入緩蝕劑

在工程建設(shè)過(guò)程中，加入適量的緩蝕劑，在   程度上可實(shí)現(xiàn)管道。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)要求不高，使用成本低。但是這種方式工藝復(fù)雜，維護(hù)工作量大，同時(shí)由于管道材質(zhì)的多樣性，單一的一種緩蝕劑達(dá)不到的目的，需要多種緩蝕劑同時(shí)使用，才能達(dá)到的目的。

二、陰極保護(hù)

引起石油管道腐蝕的因素主要是化學(xué)腐蝕，由于石油自身攜帶的氧化物與金屬會(huì)發(fā)生反應(yīng)，使管道壁發(fā)生腐蝕。因此，運(yùn)用陰極防護(hù)法對(duì)石油管道地下具有的作用。陰極防護(hù)法是通過(guò)犧牲陽(yáng)極來(lái)保護(hù)管道不受腐蝕。但是這種方法與現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境有很密切的關(guān)系，同時(shí)操作難度大，技術(shù)含量高，綜合成本大，把這種方法運(yùn)用到管道工作中，還有   的難度，在管道工程建設(shè)過(guò)程中，一般是把絕緣與陰極防護(hù)相結(jié)合，來(lái)提高管道的能力。

1.強(qiáng)制電流保護(hù)法

外加電流陰極保護(hù)是通過(guò)外部電源來(lái)改變周圍環(huán)境的電位，使得需要保護(hù)的設(shè)備的電位一直處在低于周圍環(huán)境的狀態(tài)下，從而成為整個(gè)環(huán)境中的陰極，這樣需要保護(hù)的設(shè)備就不會(huì)因?yàn)槭ル娮佣l(fā)生腐蝕了。這種強(qiáng)制外加電流的陰極保護(hù)系統(tǒng)是由整流電源、陽(yáng)極地床、參比電極、連接電纜組成的，主要用在大型設(shè)備的陰極保護(hù)或者土壤電阻率比較高的環(huán)境中的設(shè)備的陰極保護(hù)，比如長(zhǎng)距離輸油輸氣等埋在地下的工業(yè)管道，還有大型的儲(chǔ)備石油等工業(yè)原料的儲(chǔ)罐群都采用這種外加電流的陰極保護(hù)方式。

此外，強(qiáng)制電流保護(hù)法的主要特點(diǎn)是：①輸出電流大，一次性投資相對(duì)較小；②安裝工程量小，可對(duì)舊管道補(bǔ)加陰極保護(hù)；③運(yùn)行期間需要人員維護(hù)；④容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。

2.犧牲陽(yáng)極

犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法又稱犧牲陽(yáng)極保護(hù)法，是一種防止金屬腐蝕的方法。具體方法為，將還原性較強(qiáng)的金屬作為保護(hù)極，與被保護(hù)金屬相連構(gòu)成原電池，還原性較強(qiáng)的金屬將作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護(hù)的金屬作為正極就可以避免腐蝕。因這種方法犧牲了陽(yáng)極(原電池的負(fù)極)保護(hù)了陰極(原電池的正極)，因而叫做犧牲陽(yáng)極(原電池的負(fù)極)保護(hù)法。

犧牲陽(yáng)極保護(hù)方法的主要特點(diǎn)是：①適用范圍廣，尤其是中短距離和復(fù)雜的管網(wǎng)；②陽(yáng)極輸出電流小，發(fā)生陰極剝離的可能性小；③隨管道安裝一起施工時(shí)，工程量??；④運(yùn)行期間，維護(hù)工作簡(jiǎn)單；⑤陽(yáng)極輸出電流不能調(diào)節(jié)，可控性較小。

三、涂層外

在我國(guó)石油管道工程中運(yùn)用   廣泛的就是涂層外技術(shù)，其   大特點(diǎn)是防護(hù)成本適中，防護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。運(yùn)用的原理是隔絕含氧物質(zhì)與管道的接觸，運(yùn)用合理的涂料保護(hù)管道壁。通常運(yùn)用的涂料有無(wú)機(jī)非金屬涂料、環(huán)氧涂層以及改性涂層等。天津港—華北石化原油管道的天津27km魚塘蝦池段埋地保溫管道的層采用吸水率低的普通級(jí)3層PE。其余部分(定向鉆穿越除外)埋地保溫管道層采用加強(qiáng)級(jí)熔結(jié)環(huán)氧粉末層。定向鉆穿越段屬于強(qiáng)腐蝕地區(qū)，在大、中型河流定向

鉆穿越段采用加強(qiáng)級(jí)3層PE。

1.無(wú)機(jī)非金屬涂層

這種方法是對(duì)傳統(tǒng)的涂層技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，運(yùn)用來(lái)提高管道的   與能力。無(wú)機(jī)非金屬涂層是將陶瓷類介質(zhì)制成絕緣涂層，刷于管道的外壁之上，地防止管道的化學(xué)反應(yīng)，金屬管道的穩(wěn)定性。除了陶瓷以外，還有玻璃、搪瓷等都可以制成涂料，不僅可以預(yù)防管道腐蝕，還能提高管道的性。這種技術(shù)在長(zhǎng)期的實(shí)踐中已逐漸成熟，廣泛地應(yīng)用于鋼制石油管道工程中，其，地延長(zhǎng)了石油管道的使用壽命。

2.環(huán)氧涂層

環(huán)氧涂層技術(shù)較為復(fù)雜，不僅需要環(huán)氧材料、復(fù)合材料、黏合劑等，還需要配合涂料，配成新型的防蝕涂料。這種涂料機(jī)械，適用于各種材質(zhì)的石油管道，是現(xiàn)階段   的防蝕技術(shù)，并且。

3.改性涂層

改性涂層是運(yùn)用的納米技術(shù)，運(yùn)用和無(wú)機(jī)材料的涂層，實(shí)行改進(jìn)之后，運(yùn)用于石油管道之中，具有較強(qiáng)的、能力。

4.內(nèi)襯層

內(nèi)涂層和襯里保護(hù)常用的內(nèi)涂層有聚乙烯粉末涂層、環(huán)氧樹脂粉末涂層，也有采用可耐300℃左右高溫的熱噴玻璃的新工藝，使管內(nèi)的硫化氫等酸性氣體無(wú)法與碳鋼接觸。采用環(huán)氧液體涂料內(nèi)涂裝工藝以及環(huán)氧粉末涂裝，可對(duì)遭受嚴(yán)重腐蝕的管道進(jìn)行返修。

復(fù)合管由于其優(yōu)良的能力廣泛的應(yīng)用，其內(nèi)襯層采用能力的材料，如316L、Ni625等，厚度一般為3mm。外層為普通的管線鋼。這樣既能使管道的能力很大提高，又能滿足強(qiáng)度要求。按照生產(chǎn)方式的不同，復(fù)合管主要分為冶金復(fù)合管與機(jī)械復(fù)合管。

5.表面處理技術(shù)

良好的基層是工程的   為基本。金屬管道壽命在很大程度上取決于質(zhì)量，質(zhì)量又在很大程度上取決于涂層與基體的黏接程度，而黏接程度又取決于管道表面處理質(zhì)量。在除銹質(zhì)量、涂層厚度和施工條件諸因素中，除銹質(zhì)量對(duì)整個(gè)質(zhì)量和管道使用壽命的影響是   大的。長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐證明，除銹質(zhì)量好的比除銹質(zhì)量差的或未經(jīng)除銹處理的涂層的使用壽命要長(zhǎng)3～5倍。因此，在施工之前，   將鋼管、容器表面的氧化皮、鐵銹   除掉。