管道腐蚀 :管道腐蚀

更新时间:2024-09-21 10:38

管道腐蚀是指输送液体(如:石油及石油产品)的管道因化学反应或其他原因发生腐蚀而导致管道的老化现象。常见的管道腐蚀类型包括吸氧腐蚀、细菌腐蚀和二氧化硫腐蚀等多种形式。管道防腐是管道养护的关键环节,也是保障管道运输安全的重要方面。

成因及分类

形成原因

管道腐蚀是石化行业中普遍面临的问题。石油及其产品的复杂组成中含有酸、碱、盐等腐蚀性物质,加之暴露在自然环境中,易受日晒雨淋的影响,导致腐蚀发生。腐蚀可能导致设备损坏,进而产生安全隐患和事故。全球每年因腐蚀造成的经济损失约占GDP的3%-4%。随着石油产量的增长,许多油田进入开采后期,油水分离困难,原油性质变化,这些因素增加了管道腐蚀的风险。

分类与机理

管道腐蚀可根据其机理分为不同类型。吸氧腐蚀是由石油及其产品中的水分和溶解氧引起的,水中分子氧的腐蚀作用通过阴极上的耗氧反应进行。二氧化硫腐蚀则是由于管线内的含硫物积累,管线底部积水中的二氧化硫参与酸的再生循环反应,加速对管线底部的腐蚀。硫化氢腐蚀发生在硫化氢气体遇水形成溶液后,产生的氢离子对管道进行腐蚀,同时形成的硫酸也会加剧腐蚀。二氧化碳腐蚀源于大气降水中的二氧化碳溶于水形成碳酸,其酸性对管道产生腐蚀。此外,管道中存在的细菌也能通过代谢盐类物质引起腐蚀。

防腐措施

为了防止管道腐蚀带来的成本上升和潜在的安全风险,管道防腐成为管道维护的重要一环。管道防腐的主要目标是延长管道寿命,针对不同的铺设方式,防腐要求也有所差异。

常规防腐

常规的管道防腐方法包括合理选材、电极保护、介质处理和金属表面涂覆防腐涂层。合理选材指根据不同输送介质和环境条件选择合适的金属或非金属材料。电极保护可分为阴极保护和阳极保护,前者通过外加直流电源使管道金属转变为阴极,后者利用化学活性更强的金属作为牺牲阳极。介质处理包括去除介质中的腐蚀性成分或调节pH值。金属表面涂覆防腐涂层能够隔离钢材制管道与空气中的氧气,从而起到保护作用。

缓蚀剂防腐

缓蚀剂是一种添加于金属设备中以减缓腐蚀的专用添加剂。缓蚀剂的特点包括用量少、不影响介质体系、缓蚀效率高、适用于先进工艺流程、具有高度选择性和有限适用范围。缓蚀剂的使用有助于节约钢材,提高设备寿命,但在具体应用时需通过实验确定适宜的缓蚀剂种类和浓度。

参考资料

管道腐蚀如何治理?.搜狐网.2024-08-22

管道防腐方式有哪几种,管道防腐的作用是什么.知乎.2024-08-22

谈防腐涂料在输油管道中的应用.生活一号馆 .2024-08-22

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