油田集输管线的腐蚀原因及防腐措施分析

钟伟平

（大庆油田第五采油厂第三油矿，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

油田的开采过程中，原油的成分相对比较复杂，可能具有较强的腐蚀介质，而油田集输管线又分布在油田各个区域，发挥着重要的作用，原油腐蚀介质对油田集输管线有着一定的腐蚀作用，一旦腐蚀严重就会造成集输管线的泄漏。我国油田已经经历了多年的不断发展，一些油田已经进入了开采的中后期，在开采的各个阶段取得了一定的成绩。我们对油田集输管线腐蚀因素进行了深入的研究和分析，消耗了大量的人力、物力、财力，所以我们需要分析研究出影响集输管道腐蚀的因素，针对实际情况制定出有效的防腐措施，延长集输管道使用寿命，促进油田开采和运行的长远发展[1]。

1 油田集输管线发生腐蚀的机理

金属表面各个点的电位在放入到电解质中后是存在一定的差异的，金属内部结构与外部环境对电位的高低有着很大的影响，阳极的电位较低、阴极的电位较高，阳极的电子会逐渐的向着阴极转移，一旦阳极失去电子，就会与电解质中的负离子发生化学反应，产生一些腐蚀产物，对油田集输管线产生腐蚀作用。而阴极区域由于具有多余的电子，不会发生腐蚀作用。以下我们分析出金属发生腐蚀的几个必要条件：（1）在电化学反应中阳极失去电子，电极发生氧化反应；（2）在电化学反应中阴极得到电子，电极发生还原反应；（3）电解液，土壤、水、潮气中含有一定离子的溶液；（4）电子迁移过程中存在金属导体。以上四种情况都存在时，集输管线就会发生腐蚀作用，一旦某一个因素消失，腐蚀作用就会停止，防腐层的主要目的就是将电解液与金属管线之间隔离开来，从而达到防腐蚀的效果[2]。

2 油田集输管线的腐蚀原因分析

2.1 防腐层老化或损坏

油田集输管线在经过长时间的使用后，必然会受到周边环境的影响，从而出现老化磨损的情况，主要表面在管线纵向出现裂纹，如果不及时修复裂缝就会越来越大，向周边不断延伸，严重的情况就会影响管线的防腐层，造成防腐层的脱落，防腐层一旦脱落管线表面就会直接裸露在空气中，与空气中的水蒸气发生化学反应，造成管线的腐蚀，同时如果使用的沥青防腐管质量存在问题，也很容易造成管道口的腐蚀[3]。

2.2 管壁腐蚀

油田集输管线运输的介质中，大部分都存在腐蚀的物质，例如硫化氢、金属盐离子等，腐蚀物的离子与管道金属很容易发生化学发生，引发腐蚀穿孔等现象，一般情况下集输管道外部腐蚀与内部腐蚀相比较后发现，管道外部腐蚀更加严重，但是随着油田进入开采的中后期，含水量不断升高，管道内部腐蚀也会逐渐的加重。

2.3 管线材料质量不达标

集输管道材质与管道的腐蚀情况有着密切的关系，一些集输管线在使用过程中不能满足现场的施工要求和标准，有的企业为了节省材料，将剩余的管线焊接在新管线两侧使用，管道的腐蚀情况随着油田运输过程中形成的热应力变得越来越严重，管线的利用率反而降低。

3 油田集输管线的防腐措施探讨

3.1 加强涂层保护

针对集输管线外涂层进行防腐措施，有效的实现集输管道与外界环境介质之间的分离，达到腐蚀电池回路电阻提高的目的，满足集输管道防腐要求。一般情况下集输管道外表面都会涂刷一层保护膜，避免管道金属材质直接与土壤等外部环境接触，尽量选择绝缘性强、较为坚固的材料，满足抗腐蚀的需求。

3.2 提高管线质量

集输管道的材质一定要满足现场实际施工使用需求，集输管道在铺设之前，一定要有专业人员对其防腐层进行检查，避免防腐层出现破损等现象，仔细检查管线的焊接位置，保障没有开焊、漏焊等现象，集输管线铺设时一定要杜绝使用翻新管线，管线的标准一定要满足使用需求，才能提升管道的防腐效果[4]。

3.3 阴极保护

阴极保护是目前比较常见的一种集输管道防腐措施，主要利用电化学原理，通过牺牲阳极和外加电流两种方式得以实现。（1）牺牲阳极法，在管道的外涂层选择一种点位更负的金属加以利用，因为外涂层金属材料的阳极性比管道真实材质的阳极性高，就会与外涂层的金属形成新的电化学反应，而管道材质变成了阳极；（2）外加电流法，集输管道与外加电源的负极相连接，电源的正极与另外的辅助阳极相连接，集输管道就会变成阳极，外加电流会在管道内部形成电位差，达到阴极保护的目的。

3.4 严格管线搬运

集输管线在运输的过程中一定要严格的按照相关规定执行，避免在运输过程中集输管线防腐层出现破损等现象出现，一旦发现集输管线的防腐层破损，要第一时间进行修补，避免后期影响集输管线的正常使用。

3.5 及时更换管线

在集输管线的实际施工过程中，要加强对集输管线的管理工作，保障使用的管线在规定的使用年限之内，才能保障集输管线的使用寿命，降低集输管线出现腐蚀、穿孔的现象。

4 结语

经过以上的研究分析，集输管道在石油产业中占有着重要的位置，发挥着重要的作用，是石油处理设备与石油运输中的枢纽。我们主要对影响油田集输管道腐蚀原因进行分析，通过相关人员的不断努力与实践，制定出科学合理的防腐措施，对集输管道结构、特点根据施工实际情况进行适当的优化处理，不断学习先进的理论知识，引进先进的技术，保障油田集输管线高效、安全、稳定的运行，延长集输管道的使用寿命，促进油田企业经济效益的可持续增长。