西氣東輸工程及其管道防腐蝕概況

1、西氣東輸工程及其管道防腐蝕概況摘要：本文主要圍繞著西氣東輸工程展開分析，思考了西氣東輸工程及其管道 防腐蝕的具體的內容和方法，思考了如何更好的采取防腐蝕的措施來提升管道的 質量。關鍵詞：西氣東輸工程，管道，防腐蝕刖言在西氣東輸工程中，一定要保證工程的設計方案的科學性和合理性，同時， 也要保證工程在運行的過程中的質量，此外，還要確保西氣東輸工程的管道具有 較好的防腐蝕的性能。1、管道防腐蝕技術的發(fā)展過程1.1產生階段管道的防腐技術的產生是在上世紀八十年代的時候，但是，在當時的技術和 人們的意識程度還不是很成熟的時候，管道的防腐技術沒有得到足夠的重視與研 究。直到石油等能源的大量需求，促使研究人員

2、對管道輸送技術以及管道防腐蝕 的研究進入到了飛躍式的發(fā)展時期。1.2發(fā)展階段從產生發(fā)展至今，管道防腐技術的確是突飛猛進，在解決了管道腐蝕的外界 因素和內在因素的同時，也找到了一些相關的其他措施來保護管道，增長管道的 使用壽命，提高管道輸送效率。但我們也不得不承認，由于腐蝕形成的原因及實 際生產過程中的復雜性，天然氣管道運輸?shù)姆栏ぷ魅匀淮嬖谝恍﹩栴}，值得我 們去思考和解決，也有一些是現(xiàn)在的科學技術無法解決的。1.3天然氣長輸管道腐蝕原因分析金屬在自然界中與氧氣結合發(fā)生化學變化，進而會導致其損壞。天然氣的輸 送管道按照腐蝕的部位，可以劃為內壁腐蝕與外壁腐蝕。其中內壁腐蝕與電化學 腐蝕的原理類似，

3、因為天然氣中自帶的水分在管道上面形成的親水層，為其形成 電化學腐蝕提供了條件，此外，天然氣中的一些化學物質，與金屬管道自身發(fā)生 化學反應，形成腐蝕。而外壁腐蝕不僅在埋地管道上，架空的鋼管也會出現(xiàn)外壁 腐蝕，架空的管道上面常常涂以保護類的東西進行防護，而埋地的管道腐蝕是全 面性的，管道厚度的腐蝕比較均勻。電化學腐蝕在埋地管道外壁的腐蝕較為普遍， 此外還有一些其他原因導致的腐蝕。天然氣管道的輸送介質屬于易燃、易爆物質，介質中含有的硫化氫、二氧化 碳、游離水、粉塵等雜質，使敷設的管道處于內外腐蝕條件，加上環(huán)境、地質、 氣象和水文災害、管材及設計缺陷、操作失誤乃至人為破壞等因素，管道的安全 受到眾多因

4、素的威脅。管道發(fā)生爆破、泄漏、停輸?shù)仁鹿什粌H造成巨大財產損失， 而且也危害到生態(tài)環(huán)境。輸氣管道由于所處環(huán)境和輸送介質的不同，引起的腐蝕情況也不同。按照腐 蝕部位可分為：內壁腐蝕和外壁腐蝕。按照形態(tài)可分為：全面腐蝕和局部腐蝕。 按照發(fā)生機理可分為：化學腐蝕和電化學腐蝕。2、抑制腐蝕的措施管道中的水露點低于交接壓力下最低環(huán)境溫度5C，在正常情況下，管道中 無游離水析出，而且管道中酸性氣體含量很少，管道中涂有內涂層，能夠有效防 止腐蝕性物質與管壁的接觸，管道的內腐蝕很小。因此管道的腐蝕主要來自于環(huán) 境土壤中的電化學腐蝕、電干擾以及生物腐蝕，可以通過陰極保護，電干擾防護與外防腐層抑制管道的腐蝕。2.1

5、陰極保護陰極保護分為強制電流法和犧牲陽極法，西二線采用長輸管道常用的強制電 流系統(tǒng)。每隔1公里設置1支電位測試樁、每隔10 km設置一支電流測試樁（設 電流樁處不再設電位樁）、與其它管道交叉處設置1支電位測試樁，河流穿越段 兩側設置兩支電流樁，穿電氣化鐵路其中一側設置1支電位測試樁。由于管道距 離長、施工周期較長，管道下溝回填后距離強制電流陰極保護系統(tǒng)投入使用還有 一段時間，為防止該時間內管道發(fā)生電化學腐蝕，在土壤電阻率低于20 Cm地 段，采用以犧牲陽極方法作為臨時性陰極保護。犧牲陽極采用帶狀鋅陽極，并通 過測試樁與管道連接。在河流段的穿越管道，在穿越段兩側各埋設一組鋅犧牲陽 極進行保護。待

6、全線陰極保護系統(tǒng)運行后，納入全線陰極保護系統(tǒng)，實施強制電 流陰極保護，并以犧牲陽極組作為補充保護。2.2電干擾防護在管道沿線，管線附近的交流輸電路以及直流電器對管道不可避免的會產生 干擾，導致管道腐蝕。管線在一些局部地段不可避免地與已建的110 kV （或高于 110 kV）高壓交流輸電線路并行或交叉，交流感應電壓會引起交流腐蝕，而且這 種腐蝕是陰極保護所不能完全有效控制的。為了減輕線路上交流電和雷電對管道 系統(tǒng)的影響，抑制交流腐蝕，西二線在持續(xù)干擾影響區(qū)，采取沿線以一定間距， 設置可低電壓啟動的去耦器排流保護，既不泄漏管道上的陰極保護電流，又能起 到持續(xù)排流和防雷電流沖擊的雙重作用。管道組焊

7、以后下溝回填以前，管道與大 地絕緣，由于高壓輸電線路與管道形成大電容，在高壓輸電線路走廊附近的管道 連續(xù)焊接長度超過300 m時，采取臨時接地，以消除容性影響，避免管道上焊工 或其它施工人員的電擊。管道沿線的直流電設備以及電路、已有管道的陰極保護系統(tǒng)都會對管道產生 直流干擾。產生直流干擾以后，雜散電流從管道上流出位置為的陽極區(qū)，會發(fā)生 腐蝕，而雜散電流流入管道的區(qū)域為陰極區(qū)，雖不會發(fā)生腐蝕，但常伴隨著出現(xiàn) 管/地電位負偏移過大，有超出管道防腐層析氫電位，產生過保護的可能。無論陽 極區(qū)還是干擾程度較大的陰極區(qū)，都進行防護控制。在管道組焊完成后根據(jù)現(xiàn)場 實測來確定排流防護的方式以及排流點位置。2.

8、3外防腐層管道的腐蝕主要來自于外腐蝕，對外腐蝕的除使用陰極保護以外，外防腐涂 層也是重要的保護方法。為保證運輸、施工過程中防腐層的完好，管道埋地后防 腐層的保護效果以及使用壽命，防腐層應當具有幾項重要的性能2。（1）良好的電絕緣性，能夠對管道與土壤之間形成良好的絕緣，防止陰保電 流的流失，保證管道能夠得到良好的保護。（2）一定的耐陰極剝離強度的能力，在水下管道中，在涂層破損以及漏涂處， 受陰保電壓的影響，裸露的鋼鐵可能產生氫氣，導致涂層脫落，因此涂層應當具 備一定的抗剝離能力。（3）足夠的機械強度，能夠防止搬運過程中和土壤壓力，保證確保管道施工 時受彎曲而不損壞，并能承受與土壤之間的摩擦而不損

9、傷，并能抵抗較集中的負 荷。（4）有良好的穩(wěn)定性，耐老化，化學穩(wěn)定性好，并且耐水性與耐熱性好，使 用溫度下以及服役期間能夠保持較好的狀態(tài)。（5）防腐層破損后易于修補，防腐層難免破壞，在破壞以后應能便于現(xiàn)場施工，方便的修補損壞的防腐層。（6）耐細菌性能，能夠防止土壤中的細菌對管道防腐層造成破壞。2.4加強水和酸性物質防護水（汽）腐蝕及其防護。大氣中的水（汽）對金屬管道的腐蝕主要是基于下 面的原理：水可以離解成H+和OH-，使金屬管道發(fā)生電化學反應，從而產生腐蝕， 而且PH值的不同對金屬及其氧化物的影響非常大。由于該類腐蝕程度一般較小 且容易發(fā)現(xiàn)和處置，因此一般采用將管表除銹后刷涂2-3遍防銹漆和管道電保護 法結合的防護措施。酸性物質的腐蝕及防護。大氣中常見的酸性物質一般指SO2，尤其是在工業(yè) 廢氣污染地區(qū)，這類腐蝕相對來說更為突出，管道在該環(huán)境下的腐蝕速率隨著大 氣中SO2含量的增加而迅速增加。該類腐蝕程度和腐蝕速率一般較大，一般采用 在管道施工前對其除銹、刷涂2-3遍防銹漆再外纏專