油气管道防腐技术.doc

油气 油气管道防腐技术 (中国石油管道公司) 1油气管道的腐蚀及其特点 已发现在环境介质作用下，几乎所有的材料均会产生性能下降、状念改变，盥至损 坏变质的‘‘腐蚀”或“老化”现象。自然环境和1业机制均有可能造成材料的腐蚀，其 危害遍及所有行、lk，除了材料和能源消耗、设备失效、产：品漏失等直接损失外，通常还 伴随着生产中断、产品污染、人员伤亡、环境污染等间接损失，甚至引发火灾、爆炸等 重大事故。从图1列示的西欧油气管道泄漏事故统计结果(1971年~2000年)和H 2 列示的美国管道事故原因及比例的数据结果，·叮以看出，腐蚀也是引发油气管道安全事 故的主要原因之一。 阁1西瞅油气管道泄漏事故统计结果【1971年～2000年) I矧2美圈管道事故原冈及比例 399 腐蚀 腐蚀导致管道欠效的形式主要为穿4LSu开-裂(见图3～j)。 刚：j管道外腐蚀 圈d 管道麻力腐蚀开裂 图5 管道腐蚀穿孔 400 图6 图6 汕品泄漏引发火灾 2 国内管道腐蚀控制技术现状 2．1国内工业和自然环境腐蚀控制的总体水平 我国早在1956年制定科技发展规划时，就开始将腐蚀作为专题来考虑，并逐步建 立了专门的腐蚀研究机构和教学单位，但由于各行业腐蚀控制技术的应用水平参差不齐 (其中石油、化工、电力、铁路、造船业行业相对较好)，所以总体控制水平较低。1999 年～2001年，中国工程院开展了大型咨询项目“中心工业弓自然环境腐蚀调查”，本次 调查是建国以来我国所进行的规模最大的一次行业腐蚀调查，涉及能源、交通、建筑、 机械、化工、基础设施、水利和军事设旋与装备等八个重点t-Ak部门，调查表结果明， 我国每年腐蚀总损失(包括肖接损失、问接损失和腐蚀控制费用总和)呵达5000亿元 以}：，约占I目民生产总值的5％。其中，用于腐蚀控制的费用中的涂料和涂装、耐蚀材 料、表面处理在腐蚀损失中所占的比例最大，分别为76．15％、12．2％、11．43％；电化学 保护、缓蚀剂、防锈油的应用比例分别为0．07％、0．05％、0．10％。 旧内关于jLjlkil]自然环境腐蚀的理论研究水平虽然较高，但对于腐蚀控制技术的应 用却相对落后：腐蚀弓防护研究人员局限于较窄的工作领域，许多基础设施、‘1：程结构 的设计人员、建设人员、操作与管理人员缺乏腐蚀与防护专业知识，导致腐蚀与防护科 学技术的应用受到限制；防腐蚀从业人员为数不少，但多为劳动力资源投入，专业工程 师和高级管理人员相对欠缺。 2．2中石油管道腐蚀控制技术现状 国内涉及工业和自然环境腐蚀的所有行、止中，石油工业是腐蚀与防护研究工 作基础较好、技术应用效果较为明显的部门之一，其中管道的腐蚀与防护又是石 油行、lk中做得最好的。目前在腐蚀与防护理论研究、腐蚀控制技术开发与应用、防腐蚀 40l 设计 设计、防腐蚀工程施工、相关技术标准及规范制修订、腐蚀控制系统的管理等方面已形 成系列化、规范化的配套技术。 中石油管道干线全部采用了涂层与阴极保护联合的保护方式、站场设施全部采用了 保护涂层，部分实施了区域阴极保护，防腐设计已成为管道建设必不可少的～部分，而 涂层检测与维护、阴极保护系统管理与监测也都纳入管道系统的正常运营管理体系中。 2．3中石油管道腐蚀控制与国内总体水平的对比 中石油管道系统的腐蚀控制在管道干线上取得了非常好的效果，管道大修(主要为 防腐大修)周期一般都在20年以上，与市政管网8～10年、铁路运输行、(p 6～8年、油 气田集输管网3～5年、炼化／化工行业l～2年的大修周期形成鲜明对比。 相对于管道干线而言，站场管道和设备的腐蚀控制水平要低一些，目前大部分站场 设备和管道只是采用防腐涂层进行保护，只有部分站场施加了阴极保护技术。站场管网 和设备因腐蚀而进行的大修周期～般5～10年，与国内其他行业基本j：处于同一水平。 2．4管道腐蚀控制所取得的成续 在各级领导的关怀和支持下，经过众多科技人员的努力，中石油管道腐蚀与防护技 术研究在腐蚀与防护基础研究、防腐材料改进及涂装工艺研究、阴极保护技术、榆测与 评价、防腐蚀设计、技术标准制修订等方面取得了如下较好的成绩。 a．腐蚀与防护在管道行业受到特别关注。耳莳新建管道投资中约有10％(防腐涂层 9．5％，阴极保护0．5％)用于腐蚀控制，中困石油管道分公司每年用于管道腐蚀控制系统 维护的费用超过2 000万元。 b．目前管道防腐材料与涂装作业、阴极保护设备与材料基本实现国产化，腐蚀控制 技术研究处于国内领先水平。 C，制定行业腐蚀控制标准和技术规范50项，目前国内大多数有关行业，如市政管 网、石油化工管网、油气田集输管网等的腐蚀控制是执行或参照执行我们的行业或企业 标准； d．通过腐蚀控制技术的运用和管理，中石油管道处于良好保护状态，极少发生腐蚀 穿孔泄漏事故