天然气输送管道的腐蚀与保护

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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天然气输送管道的腐蚀与保护

姬学廷 ,余娅妮  ,杨晓威

中国石油长庆油田第一采气厂   陕西  靖边   718500

摘要:通过对天然气管道腐蚀因素进行深入研究并制定相应解决策略,不仅能够有效提高天然气运输管道自身抗腐蚀性能,保证管道运行的安全性、可靠性,还能有效提高天然气长距离运输范围,充分将天然气的作用发挥出来,为中国经济、社会稳定长远发展奠定良好基础,因此相关工作人员必须根据不同腐蚀类型制定相应防护措施,延长管道使用寿命。

关键词:天然气;输送管道;腐蚀;保护

引言

目前,我国天然气行业稳步发展,在全国范围内得到普及,已成为人们日常生活生产中必不可少的燃料。天然气运输的主要形式就是输送管道,输送管道的安全性与可靠性直接影响到人们用气安全。一旦输送管道出现泄漏问题,不但影响到天然气安全运输,还会引发安全事故。因此,有必要分析天然气输送管道内腐蚀的成因,以便采取有效应对措施。

1、天然气输送管道腐蚀因素与作用影响分析

天然气输送管道周边区域的电线或者通讯线路在环境因素的作用影响下,会出现向外释放电流的问题。在电的作用影响下,管道原材料会出现明显的电位差问题。此时,管道极容易受到电位差作用影响而出现腐蚀问题;所铺设的管道土层存在大量电解液会直接导致管道原材料发生化学变化或者有机化学反应,容易引发腐蚀问题;管道输送的气体中可能存在一定杂质,容易与管道内部发生摩擦反应并诱发侵蚀问题出现。或者与内部原料发生强烈化学反应,最终导致腐蚀问题出现。这种反应最开始在管道内部发生,但是随着反应时间的不断延长,所带来的危害影响越来越严重,如引发管道渗漏或者破洞问题。

2、天然气输送管道的腐蚀与保护的有效措施

2.1对管道外壁进行涂层

由于天然气管道大多数是在地下环境运行,因此很容易受到大气和土壤腐蚀,相关工作人员要想降低大气、土壤对天然气管道的腐蚀程度就需要在输送管道外壁进行相应保护,工作人员可以选择相应抗腐蚀材料,在外壁上进行涂抹形成绝缘层,从而隔绝地下环境中的杂质,避免土壤和大气中的水分子、微生物对管道外壁产生腐蚀。工作人员在进行涂层材料选择时,不仅需要考虑到材料的防腐蚀性能,还需要以经济效益为基础进行科学、合理的选择,从而对管道进行全方位保护,延长管道寿命的同时控制企业施工成本,提高企业经济效益,并且相关工作人员在进行防腐处理时要尽量保证材料与管道外壁的契合度和防水性,才能有效将防腐材料的作用发挥出来,让其形成保护膜,将管道外壁与腐蚀物体进行隔离。除此以外,工作人员在进行防护涂层涂抹时要尽量保证材料柔性和强度,对微生物进行抵挡,提高天然气输送管道整体抗腐蚀性能。通常情况下,天然气管道外壁防腐层主要分为普通和加强2个等级,工作人员应该以施工方案为基础对其进行科学合理选择,提高材料的质量与效率,提高管道自身防腐效果。

2.2施工阶段的预防腐蚀

做好施工阶段的预防腐蚀管理工作始终是减少天然气输送管道运行腐蚀问题的重要手段。在施工建设期间,现场施工人员应该严格按照天然气输送管道防腐施工部署要求,对天然气输送管道运行使用期间容易出现的腐蚀因素进行主动识别,并根据识别结果,采取针对性防腐技术以及相关措施手段加强预防。举例如,施工人员可优先采用防腐补口施工技术进行操作处理。在正式施工之前,施工人员应该对场地环境进行重点监测,并做好表面预处理检查工作。在正式喷砂处理之前,施工人员应该做好预热检查。确认无误之后,做好喷砂清理以及相关检查工作。

2.3避免未熔合的对策

在开展管道焊接操作时,一定要注意对焊条(丝)和焊缝之间距离进行有效控制,操作人员需要反复调整,找到最合适的焊接角度,从而保证焊接之后,两者间能更好地熔合在一起。在实际焊接过程中,要对焊接区域实际熔合效果进行关注,通过对电流大小的调整,保证电流量最大,从而为焊接操作提供源源不断的热量,加速焊条(丝)和焊缝间的融合在焊接过程中,需要对焊接的速度进行合理地把握和调整,根据实际操作需要,适当放慢焊接速度,使接触处能更好地熔合,同时通过对焊接工具的合理利用,及时对焊接的角度进行调整等,既避免焊条在焊接过程中出现角度的偏移,影响焊接效果,同时又帮助焊条接触到足够的热量,加速两者熔合。比如,在进行氩弧焊时,为避免焊接口温度下降过快影响焊接效果,需要对焊丝的长度进行合理控制,确保其受热均匀,避免未熔合情况发生。因为在焊接过程中经常发生焊丝偏移情况,因此相关操作人员一定仔细关注焊接过程,避免出现焊丝偏移,而且一旦发现偏移,要及时调整,避免操作失误导致其他焊接部位受影响,从而有效避免未熔合情况的发生。

2.4电化学防腐对策

电化学腐蚀在整个天然气输送管道腐蚀中占据了相当高的比例,为了规避电化学腐蚀对管道所产生的恶性腐蚀,一定要落实电化学防腐。为了提升管道防腐的有效性,可利用牺牲阴极、保护阳极的方式使被保护的金属管道始终处于钝性状态,以防止电化学腐蚀的发生。此外,还可运用相反的方法,即牺牲阳极,保护阴极的方式。通过这一手段使得被保护的管道金属变为平均电位,然后再运用一些可行性的办法使金属管道的其他部分形成防腐电池。就目前来说,保护阴极的方法运用得较为普遍,这种方式较阳极保护具有更大的优势。它不仅可使被保护的长度得以延长,同时,还可提升整个保护的实效性。在实际安装操作中,可将电绝缘装置置于管道入口处,以更好地保护阴极电流。

2.5提高施工质量,规范建设管理

民众及企业的生产生活均需依托天然气的正常运行,因此要维护天然气的稳定供应,相关部门应重点关注天然气输送管道的施工质量,同时在建设过程中做好质量控制,进而消除输气管网中的安全隐患。针对大型的天然气输送管道项目,建设单位应联合多家监理单位开展分段监理工作,确保整个项目的各个建设阶段均满足项目合同规划标准,同时避免同一家监理单位负责整个项目的质量监管,进而降低人为因素对整个项目质量安全造成影响的概率,进行施工建设时需要配合安全监管部门,按照国家规定进行规范的施工建设[1]

2.6初期建设防腐对策

在输送天然气管道工程建设初期做好腐蚀防护工作,作业人员在铺设管道时保持管道铺设环境符合国家标准,并对天然气管道内部和外部进行防腐涂层处理。根据管道周围的地理环境、季节气候等因素,选择喷砂等方法对天然气管道表层处理,对凸凹部分进行去除、填补处理,提高了天然气管道腐蚀抵抗性和使用周期,从而加强防腐效果。在对天然气管道进行焊接施工时,要保障作业人员使用合理有效的焊接方法,操作严谨,严格管控管道焊接程度与焊接角度,保障施工过程中不会对天然气管道造成损伤、划痕等影响,从而防止后期作业发生安全风险事故[2]

结束语

总之,为消除天然气输送管道腐蚀问题带来的负面影响,建议在今后的运行管理过程中,相关工作人员应该主动立足于天然气输送管道腐蚀因素及具体影响,从多个方面针对天然气输送管道运行腐蚀问题表现以及具体成因进行深度研究与分析。根据分析反馈结果,提出针对性防腐策略。在此基础上,运行管理人员应该加强对天然气输送管道运行风险问题的防控管理,以进一步加强对天然气输送管道运行全过程的监控管理[3]

参考文献:

[1]李婷.天然气输送管道的腐蚀及对策[J].科技与创新,2021(09):117-118+122.DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2021.09.037.

[2]赵玉峰.浅析天然气输送管道隐患及保护措施[J].石化技术,2021,29(03):193-194.

[3]贾沁斌.天然气输送管道的腐蚀与保护[J].中国石油和化工标准与质量,2021,42(02):44-45.