采油集输管线腐蚀机理与控制措施研究
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摘要：针对采油集输管道的腐蚀问题，结合我国采油集输管道的腐蚀现状，首先对其腐蚀机理进行深入研究，分析其腐蚀因素所在，从多个角度出发，提出有效的控制措施，为保障集输管道的安全运行奠定基础。研究表明：对于采油集输管道而言，主要的腐蚀问题可以分为两种类型，分别是内壁的腐蚀以及外壁的腐蚀，两种腐蚀的机理存在一定的差别，引起腐蚀的因素也存在较大的不同。因此，油田单位应根据每种腐蚀的不同，分别采取必要的控制措施，进而降低管道的腐蚀速率，保障原油集输安全。
关键词：采油集输管线;腐蚀机理;影响因素;控制措施;缓蚀剂
对于采油集输管线而言，由于其介质直接来源于井下，并没有进行完善的处理，所以其中的腐蚀性介质相对较多，因此，该种类型管道的内腐蚀速率要远高于长输管道。另一方面，受到站场设备以及外界环境的影响，该种类型管道也非常容易出现外腐蚀问题。在两种腐蚀的影响下，不但会出现各种类型的安全问题，还可能会对原油的处理产生一定的影响，同时，由于站场内的管道较为复杂，因此，对其进行腐蚀控制的难度进一步加大[1]。
1 采油集输管线腐蚀机理研究
1.1 内腐蚀
对于原油集输管线而言，其与长输管道之间存在较大的差别，该种类型管道内的介质并没有进行有效的处理，所以介质内含有大量的腐蚀性物质，例如碳化物、硫化物等，在另一方面，这些介质中的含水量也相对较大，腐蚀性物质溶于水中会对管道产生直接的腐蚀作用，同时，由于该种类型管道较为复杂，所以难以开展清管作业，腐蚀产物将长期留存在管道内，进而使得管道腐蚀速率进一步增加。同时，该种类型管道内介质的温度相对较高，而腐蚀受到温度的影響相对较大，温度的提高，会使得腐蚀速率进一步增加[2]。对于内腐蚀而言，该种类型管道的腐蚀主要可以分为两种类型，分别是全面腐蚀和局部腐蚀，相对而言，后者对管道安全的影响相对较大，而前者将会导致管道寿命大大降低。当管道中介质的氢离子含量相对较高时，氢离子还可能会对管道金属的晶间结构产生破坏，这将对管道的运行安全产生进一步的影响，从而引起管道开裂问题。
1.2 外腐蚀
目前，常见的采油集输管线可以根据所处位置的不同分为两种类型：埋地管道和架空管道，相对而言，后者较为常见。对于架空管道而言，由于直接暴露于空气中，空气中的水分和二氧化碳会在管道的外表面形成腐蚀性成分，进而对管道产生腐蚀，架空管道的腐蚀速率一般都相对较高，且外界的天气变化会对其产生影响，例如，大雨天气会直接造成其腐蚀速率增加[3];大风天气将会对其防腐层产生一定的破坏。对于埋地管道而言，容易受到土壤中成分的影响，进而产生腐蚀问题。采油集输管线将直接与各种处理设备相连，这些设备都属于电力设备，会产生大量的杂散电流，杂散电流的存在将会使得管道产生电化学腐蚀，进而造成其腐蚀速率进一步增加。由此可将，该种类型管道腐蚀问题的影响因素相对较多，腐蚀控制十分困难。
2 采油集输管线腐蚀控制措施
2.1 内腐蚀控制
对于采油集输管线而言，由于其结构较为复杂，难以对其进行清管作业，因此，常见的腐蚀控制措施有注入缓蚀剂、增设内涂层以及使用抗腐蚀材料，无论采取怎样的控制措施，只能使其腐蚀速率降低，并无法解决其腐蚀问题。在缓蚀剂方面，在应用该种技术的过程中，由于每种型号的缓蚀剂效果存在一定的差距，因此，油田单位需要根据自身的实际情况进行合理的选择，同时，该种类型药剂的使用量也会对其控制效果产生影响，因此，在使用该种技术的过程中，需要通过实验确定其用量，并需要对其注入方式进行优选。在内涂层方面，目前国内大多数采油集输管线都采用了该种技术，但是未来需要对内涂层的材料进行一定的创新，进而使其控制效果增强。在抗腐蚀材料方面，对于已经运行的管线，无法使用该种技术，对于未建管线，油田单位需要尽可能使用不锈钢等抗腐蚀材料。
2.2 外腐蚀控制
采油集输管线外腐蚀问题，可根据腐蚀出现原因不同，分为两种：①化学腐蚀：这种类型腐蚀受到酸性物质影响;②电化学腐蚀：这种类型的腐蚀受到杂散电流的影响。针对化学腐蚀问题，其外壁需要增设高性能的外涂层材料，目前，国内外常见的外涂层材料主要有聚乙烯材料、石油沥青等，每种材料都有自身的优缺点，如对石油沥青而言，其使用成本相对较低，建设难度也相对较低，且在使用的过程中对其维护较为方便，但其腐蚀控制效果相对较差，对聚乙烯材料而言，可很好的对其腐蚀进行有效的控制，同时对管道间的连接部位也可以很好的发挥作用，但在某些地区，该种类型的材料会失去其效果。针对电化学腐蚀问题，对集输管线而言，一般都采用牺牲阳极的控制方法，但是阳极材料的选择将会对控制效果产生较大的影响。
综上所述，对于采油集输管线而言，由于其受到各种因素的影响，所以非常容易出现各种类型的腐蚀问题，其腐蚀问题主要可以分为两种类型，分别是内腐蚀以及外腐蚀，这两种类型的腐蚀存在一定的差别，影响因素也各有不同，在进行腐蚀控制的过程中，需要根据其腐蚀出现的原因及机理，分别采取多种控制措施，全面保障管线安全。
参考文献：
[1]付程楚悦.油气集输管道腐蚀与防腐措施研究[J].化工管理，2016（27）：203.
[2]刘高伦.塔河油田油气集输管网腐蚀现状及防腐技术的研究与应用[J].全面腐蚀控制， 2010， 24（9）：17-24.
[3]李文，白阳，田凤.采油集输管线结垢及腐蚀机理研究[J].中国科技博览，2012（14）：20.
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