長輸天然氣管道腐蝕的形成與防腐保護措施

由于長輸天然氣管道被架空敷設和埋在地下，所以會受環(huán)境和氣候的影響，很容易出現(xiàn)管道腐蝕的現(xiàn)象。如果天然氣管道被腐蝕了，就會泄露大量的氣體，甚至會出現(xiàn)火災，不僅造成了嚴重的資源損失，而且還浪費了大量的人力和物力。一旦天然氣管道由于腐蝕導致爆炸，它的后果特別嚴重，將會威脅人身財產(chǎn)安全，還會對環(huán)境造成污染。所以，要進一步分析和研究長輸天然氣管道的腐蝕問題，并采取合理有效的保護措施，只有這樣，才會增加長輸天然氣管道的使用時間，從而保證了長輸天然氣管道能夠安全穩(wěn)定運行。

1 長輸天然氣管道防腐的重要性

對于長輸天然氣管道，就是長距離進行傳輸天然氣能源，一般情況下，會采用地下埋設和架空敷設的 方法處理管道，但很容易受各種因素的影響而腐蝕管道。主要分為地下土壤腐蝕、化學成分腐蝕和天然氣中的腐蝕成分等這三種原因。如果土壤具有較高的腐蝕性，管道的外壁就很容易遭到侵蝕，從而減少了管道的使用時間。另外，如果天然氣管道經(jīng)過長時間的腐蝕，就會在增加天然氣管道泄漏的可能性，會嚴重污染大氣環(huán)境，甚至還會出現(xiàn)火災、爆炸等一些危害性極高的事故，嚴重威脅著人們的生命財產(chǎn)安全。所以，要提高長輸天然氣管道整體的防護效果，從而確保天然氣能源穩(wěn)定的傳輸，避免發(fā)生天然氣管道泄漏事故，保護人們的生命和財產(chǎn)安全。

2 長輸天然氣管道腐蝕類型

2.1 長輸天然氣管道外腐蝕

2.1.1 大氣腐蝕

如果把長輸天然氣管道放在大氣環(huán)境中，就會在管道的表面形成水膜，由于水膜相當薄，所以很不易被看見，若水膜的厚度達到了二十到三十個分子時，就會變成電解液膜，它是電化學腐蝕中的主要成分。如果天然氣管道表面放在純凈的水膜里面，就不會出現(xiàn)很強的電化學腐蝕，其主要原因就是因為大氣環(huán)境形成的水膜中含有水溶性的鹽類和具有腐蝕性的氣體。因此，管道架空敷設在大氣環(huán)境中，很容易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。

2.1.2 土壤腐蝕

土壤之間存在著一些空氣、水以及鹽等其他物質，這些物質都具有明顯的電解質。如果金屬管道處 于土壤電解質溶液中，就會構成腐蝕電池，主要分為兩類，第一類，在鋼管表面不同狀態(tài)下所形成的微腐蝕電池，由于鋼管表面產(chǎn)生的條件效應，而出現(xiàn)了腐蝕現(xiàn)象；第二類，土壤腐蝕介質的差異性，形成了腐蝕電池。如果管道每一個段落都放在不同透氣性、不同氧氣濃度的土壤中，這樣就會電池就會被腐蝕，會降低電池兩極之間的可達的距離。一般情況下，常常使用土壤的電阻率來標識土壤的腐蝕性，若電阻率越小，就說明土壤腐蝕性越強，相反，若電阻率越大，就說明土壤腐蝕性越弱。

2.1.3 微生物腐蝕

所謂的微生物腐蝕，就是指腐蝕是由微生物引起 的或者受微生物的影響，它屬于電化學腐蝕。不管是 埋地還是架空的長輸天然氣管道，都和微生物間有著 密切的聯(lián)系，微生物腐蝕會給長輸天然氣管道造成嚴重的經(jīng)濟損失，所以說，非常有必要研究和分析如何預防治理微生物腐蝕。

2.1.4 海水腐蝕

長輸天然氣管道在海洋環(huán)境中發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象就是海水腐蝕，主要是因為海洋環(huán)境是相對復雜的腐蝕 環(huán)境。在海洋環(huán)境中，海水作為一種較強的腐蝕介質，同時還有很強的沖擊力，海洋微生物會直接腐蝕管道。由于海洋中的天然氣資源比較豐富，通過海洋管道把天然氣長距離的輸送到陸地，所以，在海洋長輸天然氣管道中最重要的問題就是海水防腐。

2.2 長輸天然氣管道內腐蝕

天然氣管道在運行時，管道內壁與輸送的介質會產(chǎn)生直接性接觸，所輸送的介質中不光光是天然氣，還有一些硫化氫、溶解氧、二氧化碳和水合物等等，這些雜質的存在，隨著輸送壓力、溫度和流速的變化，就會嚴重腐蝕長輸天然氣管道內壁。其主要原因具體分為以下幾點：①長輸天然氣管道具有輸量大和輸送距離長等特征，在輸送的過程中必要要在高溫高壓的環(huán)境中，但在高溫高壓的環(huán)境中會增加酸性氣體的活動能力，從而使天然氣管道的內壁被快速腐蝕；

②在天然氣管道進行輸送介質時會有自由液相出現(xiàn)，一般情況下，管內會出現(xiàn)氣、液、固這三種狀態(tài)共存，那么，這三種混流物在沖刷的作用下腐蝕長輸管道內壁，特別是管道的彎頭位置處會變的比較薄，極易出現(xiàn)天然氣泄露；③在一定條件下，管道就會和天然氣雜質發(fā)生化學腐蝕和電化學腐蝕，這些雜質主要包括硫化氫、二氧化碳和水等。

3 長輸天然氣管道腐蝕的防護措施

3.1 涂層防腐措施

在長輸天然氣管道防腐中涂層防腐措施主要分為以下三點：第一，煤焦油瓷漆防腐涂層。這種方法占 有很大的優(yōu)勢，因為它有較好的防腐性能，低廉的材料成本，能對長輸天然氣管道起到很好的保護作用。但這種措施對溫度的要求比較高，如果溫度不符合標準，就無法達成防腐效果；第二，PE雙層防腐。這種防腐具有絕緣、絕水和耐高溫等多種特點，由于它的防腐材料成本比較低，所以被常使用在長輸天然氣管道防腐工作中。當然，這種防腐方法也存在很多的問題，如果長期被紫外線照射，就會加快老化速度，這也是導致管道腐蝕的主要原因。所以，必須要根據(jù)實際的情況選擇合適的防腐措施，特別要注意那些不利因素；第三，PE三層防腐。這種防腐措施主要是利用環(huán)氧粉末，如果把環(huán)氧粉末剛在管道的表面上，就會起到一定的保護作用和防腐效果，PE三層防腐比PE雙層防腐效果更明顯。與此同時，環(huán)氧粉末對環(huán)境具有較強的適應能力，所以得到了廣泛應用。

3.2 電化學防腐措施

如果通過陽極保護的方法，被保護的金屬就會處于鈍性的狀態(tài)，這樣就會對長輸天然氣管道起到很好 的防腐作用。如果通過陰極保護的方法，被保護金屬就會變?yōu)槠骄碾娢?，在通過其他部分構成防腐電池，同樣也能起到很好的保護作用。目前來看，我國的各個地區(qū)在選擇防腐保護方式上，一般都會選擇犧牲陽極的方式，這種方式主要是利用犧牲陽極的陰極保 ** 進行保護長輸天然氣管道，不僅使被保護的距離得到了增加，而且大大的提升了保護效果。在實際的安裝過程中，需要把電絕緣裝置安裝到管道的進口位置，這樣就會保護陰極電流，如果絕緣接頭位置處和管道的防腐蝕層有電力故障出現(xiàn)時，就會被破壞，那么，為了能夠起到一定的保護作用，就要在此位置安裝一個接地鋅電視。

3.3 日常管理措施

長輸天然氣管道防腐工作一項漫長而又復雜的過程，在日常生活中，必須要加強管理長輸天然氣管道 的防腐故障。所以，要做好長輸天然氣管道腐蝕處理工作，在此基礎上要做好相應的預防工作，嚴格記錄管道的資料以及技術等一些相關內容，并且要對長輸 天然氣管道進行定期檢測，檢測的主要目的就是確保長輸天然氣管道的內部壓力和容器壓力，避免出現(xiàn)安全問題。對于長輸天然氣管道的管理，必須的具體情況和要求，制定完善的管理規(guī)范，不斷增強工作人員的安全和責任意識，從而保證了天然氣運輸工作能夠安全穩(wěn)定的運行。

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