摘要：本文结合我国油气集输管道中易引发腐蚀问题的防腐失效、油气成分因素、温度等因素，重点对管道防腐全程控制措施、管道防腐技术措施和管道防腐中应该注意的问题进行了探究。笔者通过大量的研究分析，结合对参考文献的研读，对新时期油田集输油气管道的防腐研究进行了评述，希望能为未来研究提供帮助。

关键词：油气集输;油气管道;涂料防腐

1 前言

油气集输管道作为集输系统的重要部分，是油气资源的生产、加工、分配和使用的重要基础设施，包含油气资源技术、长输和储存装卸等系统。因为原油成分较为复杂，以及防腐措施失效和外界因素影响等，极易造成管道的腐蚀问题，需要采取针对性措施提升管道防腐水平，确保管道安全稳定运行。

2油田集输油管道腐蚀的影响

油田集输油管道是用来保障天然气和石油正常运输的主要通道，石油、注入水、天然气埋地管道防腐层的破损、剥离和严重老化等情况，会造成管道的腐蚀、穿孔、泄漏，给企业带来严重的财产损失，给公众和环境带来危害。

3 油田集输油管道腐蚀主要原因分析

3.1 金属腐蚀原理及类型

金属的腐蚀是指金属在外部周围介质作用下，由于化学变化、电化学变化或物理溶解作用而产生的破坏。根据金属被破坏的基本特征可把腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀两大类。

（1）全面腐蚀

腐蚀分布在整个金属表面上，均匀腐蚀的危险性相对较小，因为若知道了腐蚀的速度，即可推知材料的使用寿命，并在设计时将此因素考虑在内。

（2）局部腐蚀

腐蚀主要集中在金属表面某一区域，而表面的其他部分几乎未被破坏。例如点蚀、孔蚀、垢下腐蚀等。腐蚀事故中80%是由局部腐蚀导致，难以预测腐蚀速度并预防。在石油管道的腐蚀中，点蚀情况的发生约占总腐蚀情况的30%～40%，流动不畅的含活性阴离子的介质中容易形成活性阴离子的聚集，促使点蚀的生成，粗糙的表面比光滑的表面更容易发生点蚀。点蚀的构件虽然失重不大，但由于阳极面积很小，所以腐蚀速率很快，严重时可造成设备穿孔，使大量的油、水、汽泄露，甚至造成火灾、爆炸等严重事故，危险性很大。

4 集输管道的外腐蚀

土壤具有固、液、气三相的毛细多孔性复杂胶质体系，土壤的空隙为空气和水所填满，水中含有一定的盐使土壤具有离子导电特征，土壤物理化学性质的不均匀性和金属材质的电化学不均衡性，为埋地管道的腐蚀创造了条件。

4.1 土壤的电阻率对金属管道腐蚀性的影响

土壤导电性直接受土壤颗粒大小及水份含量和溶解盐类的影响。粒度大，水份的渗透能力强，土壤不易保持水分，可溶解的盐类少，土壤环境电阻率大，腐蚀速度小;反之，颗粒小，则渗透能力差，土壤含水量就大，电阻率小，腐蚀速度就增大。在一般情况下，土壤对金属管道的腐蚀性可用土壤的电阻率来衡量。

4.2 土壤中的pH 值对金属管道腐蚀性的影响

大多数土壤是中性的，PH值在6～7.5。有的土壤是碱性的，如砂质粘土和盐碱土，PH值在7.5～9.5。也有的土土壤是呈酸性的，如腐殖土和沼泽土，PH在3～6。土壤腐蚀性随PH值得降低而显著增加。

4.2土壤中的含水量对金属管道腐蚀性的影响

土壤中的水分对腐蚀影响很大，钢管腐蚀量和土壤含水量之间的关系：当土壤含水很高时，氧的扩散渗透受到阻碍，腐蚀减小;随着含水量减小，氧的去极化作用变的容易起来，腐蚀速度增加;当含水量降到1%以下时，由于水分的短缺，阳极极化和土壤电阻率加大，腐蚀速度又急速降低。

5 针对集输油气管道的防腐新技术

5.1 药剂防腐技术

缓蚀剂是一种能够有效减缓金属或合金腐蚀破坏过程的化学药剂，通过缓蚀剂与腐蚀介质的融合，从而抑制金属或者其他腐蚀介质的破坏，大大提高了金属的耐蚀性能，从而降低腐蚀程度，延长管道寿命。在现场应用前，缓蚀剂要进行室内筛选，筛选出缓蚀效果显著、经济效益突出的缓蚀剂类型。接着进行中试放大试验，选取同种工况条件的管道或设备，利用腐蚀挂片法与缓蚀剂残余浓度监测对缓蚀剂的现场应用效果进行评价，确定合适的缓蚀剂类型与加药工艺。最后，根据中试试验确定的加药类型与加药工艺开展缓蚀剂防护工作。同时，对腐蚀工况与缓蚀剂加药浓度进行监测，以便随时调整加药类型或加药工艺。

5.2 内涂镀层技术

内涂镀层是解决集输系统和注水系统管道内腐蚀问题的一种非常有效的措施。目前，常用的涂层类型主要有环氧树脂、聚乙烯、聚氨酯、氢化橡胶、环氧酚醛、改性环氧树脂、富锌、玻璃鳞片环氧树脂、聚苯胺、环氧玻璃纤维复合涂层等。其中，环氧粉末涂料涂层具有优异的力学性能与耐化学腐蚀性能，可提高管道内壁的光洁度，降低摩阻，目前国内新建的长输管线几乎全部采用环氧粉末涂料涂敷。此外，玻璃鳞片环氧树脂涂层在塔河油田集油干线中也具有良好的应用效果。截止目前，选用玻璃鳞片环氧树脂涂层进行内防的集油干线已运行 5 年，期间未发生过腐蚀失效。长庆油田在注水管线中探索使用的环氧玻璃纤维复合涂层也同样具有显著的防护效果，环氧玻璃纤维复合涂层内防的管线运行 3 年后均未发生腐蚀失效。为提高涂层的防护效果，美国 King Industries公司与 Halox 公司开发出了 NACORR  1151、Halox 750 等多种涂层缓蚀剂，可以与多种涂层配合使用，增强涂料的耐蚀性能。

6 结论

综上所述，我国油气资源集输量较大，长输管道等建设长度较大，管道腐蚀是影响管道安全稳定运行的重要因素，通过对管道腐蚀的主要原因及针对性的技术措施进行分析，有利于提升管道建设和使用水平。

参考文献

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