简析天然气长输管道的防腐措施范文

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摘要：在对天然气的运输过程中，存在着一定程度的安全风险，由于运送天然气的设备与管道都存在被腐蚀的可能，所以要做好天然气长输管道防腐的相关工作，尽量避免天然气运输管道因此被腐蚀，延长天然气长输管道的使用时间。所以本文尝试就天然气运输管道的施工阶段防腐和使用阶段防腐两个部分探讨天然气运输管道的防腐措施，切实保障天然气运输管道能够稳定、安全的运行。

关键词：天然气；长输管道；防腐；施工；使用

相关统计表明，当前全球范围内失效的天然气运输管道中，有超过60%是因为腐蚀而引起的。导致天然气管道发生腐蚀的原因有很多种，所以只有深入分析天然气长输管道出现腐蚀的根本原因，之后才可以实现对天然气长输管道的预防腐蚀和保护工作。

1导致天然气长输管道发生腐蚀的主要原因

土壤腐蚀是天然气管道腐蚀的主要原因之一。因为天然气管道经过的途中会与蕴含各种不同物质的土壤直接接触，而且每一部分的天然气管道其金相结构并不完全相同，所以导致其很容易出现腐蚀电流与电化学电流，最后形成土壤腐蚀情况。一般而言，埋到土壤中的天然气管道其表面都会进行防腐层防腐措施，防腐层的存在可以有效地避免管道与土壤的直接接触，进而避免腐蚀情况发生，但是因为天然气运输管道的长时间使用，其表面的防腐层会逐渐出现龟裂和剥离的情况，此外，天然气管道在施工的过程中还存在被磕碰的可能，因此而导致的防腐层损坏都会使得土壤中的腐蚀介质直接与管道的外壁接触，并且形成腐蚀；大气腐蚀与细菌腐蚀在天然气管道腐蚀的主要原因中也占据着大部分。由于大气中含有大量的水蒸气，所以水蒸气容易在天然气运输管道的金属表面液化，从而起到电解液的作用，进而会使得金属表面发生化学腐蚀。而且细菌腐蚀中，硫酸盐还原菌、铁细菌以及氧化菌等都是天然气运输管道细菌腐蚀中较为常见的菌种，如果大气中的空气湿度超过80%，则天然气运输管道的腐蚀速度会显著上升。天然气运输管道的腐蚀一般分为三种，第一种是点蚀，点蚀又称作是孔蚀，其主要是指天然气运输管道金属上的局部腐蚀形态，具体表现为点状、针状或小孔状，点蚀形态对于包括天然气在内的各种气体及液体运输管道系统的破坏性与安全隐患影响最大，而且这一形态的腐蚀很难被检查到；第二种是均匀腐蚀，均匀腐蚀会导致天然气运输管道的金属表面出现大面积较为均匀的腐蚀情况，该腐蚀情况一般会出现在暴露的金属管道表面；第三是丝状腐蚀，天然气运输管道的丝状腐蚀一般出现在管道保护膜的下方，该腐蚀形态较为特殊，也被称作是漆下腐蚀和膜下腐蚀。

2天然气长输管道预防腐蚀的具体措施

2.1施工阶段天然气长输管道预防腐蚀的具体措施

（1）加强施工阶段长输天然气管道的表面处理工作。施工阶段长输天然气管道存在防腐补口施工环节，该施工环节的存在能够有效保证长输天然气管道在长期使用中出现腐蚀的几率大大下降，提高天然气运输安全。为确保长输天然气管道防腐补口施工的质量，一般会在施工过程中采取环境监测、表面预处理检查、喷砂处理前的预热检查以及喷砂清理检查四项措施，通过此四项措施来切实保障长输天然气管道的防腐补口表面处理施工质量。在长输天然气管道的防腐补口表面处理施工环节中，环境监控能够对其施工质量产生非常显著的影响，一般而言，防腐补口表面处理需要保证湿度<85%、钢管表面温度高于露点3℃，才能够保障防腐补口表面处理的施工质量；而表面预处理检查则是打磨处理钢材表面所存在的毛刺、飞溅、夹层以及缺口等问题，此措施也能够对施工质量产生影响；在喷砂工作之前，需要对相关的施工钢材采取预处理措施，如此能够达到除湿的目的，同时可以避免返锈情况出现；一般而言，钢管需要加热到50℃左右；喷砂清理检查也是长输天然气管道防腐补口表面处理施工的质量控制关键环节之一，喷砂清理主要是为了去除钢管表面所存在的可溶性盐。

（2）加强施工阶段天然气长输管道底漆应用质量控制。在完成长输天然气管道的防腐补口表面处理施工后，需要为其开展底漆施工。底漆施工环节也需要加强施工质量控制工作，具体从环境监控、材料选择、底漆混合控制、底漆涂覆外观检查以及底漆漆膜厚度检查等五个环节来实现对底漆施工环节的质量控制工作，在底漆施工的环境监控工作中，与表面处理时光一样都需要确保湿度<85%，钢管表面温度高于露点3℃；涂料选择方面，一般选择液体双组分环氧涂料来保证长输天然气管道的防腐补口底漆施工质量；底漆混合控制环节，应当重点避免出现使用过期底漆的情况，同时还需要确保固化剂与相关的基料实现均匀混合；底漆涂覆外观检查环节，相关的施工人员要确保钢管的裸管区能够均匀的涂刷底漆，避免在底漆涂刷中出现漏涂以及流挂的情况，此外施工人员不可在干线管道3PE表面涂刷底漆；底漆漆膜厚度检查环节，相关的施工人员需要确保底漆湿膜厚度，如此才能够保证长输天然气管道的防腐补口底漆施工的质量。而对于底漆湿膜厚度的具体检查，可以采取湿膜卡进行具体的检测。在底漆的施工环节，控制长输天然气管道顶部和底部漆膜厚度是施工的关键所在，所以施工人员需要提高对此的重视程度。

（3）加强施工阶段天然气长输管道热收缩带安装的质量控制。在完成长输天然气管道的防腐补口表面处理和底漆施工环节之后，施工人员就可以为长输天然气管道安装热收缩带，对于长输天然气管道的热收缩带安装质量控制主要从安装前的预热控制、热收缩带安装、外观检查、涂层厚度检查、涂层漏涂点检查以及涂层附着力检查等多个方面开展。在预热控制环节，应当借助烤把来加热，并且通过红外测温仪实时了解加热温度，为热收缩带安装质量提供保障；在热收缩带的安装过程中，应当安排两名施工人员共同加热，在加热的同时，及时去除其中的气泡，才能够有效保证长输天然气管道的热收缩带安装质量；在热收缩带安装完毕之后，需要有相关的施工人员检查热收缩袋的外观情况，确定其紧密性，避免其出现破裂、气泡以及淡化的情况；涂层厚度检查环节中，技术人员需要在热收缩袋温度下降后通过磁性检测仪来检查其涂层厚度，针对未能通过检查的涂层部分需要及时安排修补；在图层的漏涂点检查环节，为了保障长输天然气管道的热收缩带安装质量，相关的技术人员可以采取直流高压电火花漏涂点检测仪对漏涂点进行检测，并且及时修补出现问题的漏涂点；在涂层附着力检查环节，技术人员需要通过剥离实验检测长输天然气管道的热收缩带安装质量，切实保障长输天然气管道自身的安全性。

2.2使用阶段的天然气长输管道预防腐蚀具体措施

使用阶段的天然气长输管道预防腐蚀具体措施分为牺牲阳极的阴极保护措施和外加电源的阴极保护措施。

（1）牺牲阳极的阴极保护措施。该保护措施原理较为简单，其主要是在天然气长输管道的外壁增加一种比管道金属更为活跃的金属材料，使得金属材料、管道金属以及水蒸气等电解质共同组成原电池，其中阳极是活跃金属、阴极是天然气长输管道，在此形势下，活跃金属会被持续腐蚀，而天然气长输管道则被保护。在使用该天然气长输管道防护措施的时候，需要根据长输管道的长度、管壁厚度以及其所处的环境情况等多方面因素，共同确定活跃金属的放置位置以及用量。

（2）外加电源的阴极保护措施。该保护措施在天然气长输管道预防腐蚀方面的应用较少。其从理论角度而言较为可行，通过在天然气金属管道外壁增加电源，通过此方式来保护天然气管道。其应用较少的主要原因是因为天然气本身易燃易爆，如果无法把电流控制在安全且有效的区间之内，就很容易出现爆炸的危险。而且外加电源的阴极保护措施在具体的使用过程中，也需要按照实际情况来确定电源的具体电压和电流。

3总结

对于长输天然气管道的预防腐蚀措施应当从管道施工环节就开始进行。相关的施工人员和技术人员要切实做好天然气长输管道的防腐补口表面处理施工、底漆施工以及热收缩带安装施工等环节的控制工作。在使用环节则应当合理采取牺牲阳极的阴极保护措施来减缓长输天然气管道的腐蚀情况，实现对长输天然气管道的保护目的。针对其中已经出现的管道腐蚀情况，要及时采取相关措施，避免因为腐蚀加重最终出现重大的安全事故，阻碍油气运输工作的开展，减少因为长输天然气管道泄漏而引起的经济损失。并延长天然气长输管道的使用寿命，确保管道可以长期安全平稳的运行，保持较高的天然气输送效率。

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作者:王锐 单位:四川科宏石油天然气工程有限公司川南项目部