石油化工企业工艺管道的腐蚀问题探析
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摘 要：化工工艺管道是石油化工企业重点维护对象，管道在石油介质运输中起着不可替代的作用，受介质或工作环境影响，该管道经常会出现腐蚀问题，该问题会引发管道渗漏，降低化工生产的安全性。针对腐蚀问题，化工企业应做好管道腐蚀影响因素分析工作，并基于此，提出防护措施，做好后期检修和维护工作，使每根管道在运输中都保持完好无损状态。
关键词：石油化工企业;工艺管道;腐蚀问题;防护措施
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.080
在工艺管道运行中，运维人员需要保证管道的质量和性能、运行状态，需要落实定期检查和不定期抽查计划，使工艺管道检修频率得到保证。化工企业需要根据工艺管道的应用环境，选择合适的管材和制作工艺，使管道耐腐蚀性更强。在防腐蚀过程中，还要借助多种技术手段来提升管道整体质量，使其在应用中不会过早出现腐蚀问题。本文主要针对石油化工企业工艺管道的腐蚀问题进行探析。
1 石油化工企业工艺管道腐蚀影響因素
（1）管道铺设的环境因素。有些化工管道需要敷设在地下，地下土壤中含有水分和其它元素，这些成分都会对管道造成腐蚀。土壤中的细菌会使管道发生电极反应，该反应会对还原土壤中的盐，还原物质会与管道中的铁元素发生化学反应，该反应必然导致管道腐蚀[1]。另外敷设环境周围的杂散电流也会造成管道腐蚀。该电流分为直流和交流两种形式，其来源于地下流动防护系统，会降低管道本身的防腐蚀性能。
（2）管道防护效果因素。管道本身具有一定的防腐蚀性能，如果该性能过低，最终的防护效果也不会很显著。防腐蚀覆盖层及阴极保护是化工企业常用的防腐措施。这两种措施会控制管道阴极剥离现象，使管道电流阴极保护效果更佳。如果措施有效，管道将不会受到环境腐蚀影响。但在实际中，这种措施防护效果有限，在管道运行中，管道还是无可避免出现腐蚀问题。
（3）管道材质与制造工艺因素。管道材质与制造工艺会对管道质量和性能产生直接影响，管道本身质量不满足要求，即使涂抹防护层，其在应用中，也会比较容易出现腐蚀问题。这种影响因素属于内在因素。管道中的非金属成分过多，会造成腐蚀，金属成分过高，其容易与其他物质发生化学反应，也会造成腐蚀。管道材质应用中，还需要控制其微晶细度等级，使其在应用中不会出现裂缝裂纹。即使出现开裂问题，也要控制裂纹的扩展范围和速度[2]。在管道制作中，操作人员还要对制作工艺进行控制，使其保持精细，减少管道缺陷。如此管道在应用中才不会出现腐蚀问题。
（4）管道使用应力因素。管道运行中的应力集中现象会造成集中处腐蚀，这与外界作用压力过高有关，与输送压力波动也有关。管道管壁使用应力增加后，管道本身的缝隙会更大，而管道长期处于高压负荷状态，这也会增加管道腐蚀程度。
2 石油化工企业工艺管道腐蚀问题防护措施
（1）涂层防护方法。这种方法最常见，也最有效，管道的表面涂层将起到隔离作用，将管道与外界环境分离开，使管道不会受到环境侵蚀影响，所以这是防腐保护的第一道防线，也是管道其它防腐措施的基础[3]。
（2）防蚀涂层。相比第一道防线，该种涂层主要借助环氧粉末来构成复合涂层，以使管道表面防腐效果更为显著。这种防腐方式主要应用在铺设地面上的管道，其也起到隔离作用，使管道受到保护。在防蚀涂层应用中，除了环氧粉末外，还有石油沥青等传统防腐措施，虽然其应用频率较低，但其也起到了防护作用。针对已经发生腐蚀的管道，工作人员在清理防腐层，做好管道处理维护后，需要在其上涂抹液体防腐材料，或应用缠带式材料来保证管道的应用效果。有机涂层与管道的紧密性更强，在应用中不太容易出现涂层脱落现象，其可以使阴极处于剥离状态，在抗阴极屏蔽方面具有显著优势。当管道敷设在腐蚀性较强的土壤中，其会表现出良好的耐腐性能，且不会使管道出现弯曲变形。在选择该种涂层涂料时，操作人员还应选择防水性能较强，且不会对机械设备或管道造成负面影响的涂料。在有机涂层应用中，还要做好焊缝处的涂抹处理工作，使该处不会出现缝隙，如此防蚀效果才不会差。
（3）阴极防护措施。该种防护措施主要基于第一道防线，对已经出现损坏的管道进行附加防腐保护，其主要作用于地下管道中。在管道涂层出现损坏后，施加阴极防护措施，管道金属依旧可以得到保护。这种保护措施可以表现为外加电流阴极保护及牺牲阳极保护等措施。该种防护措施是行业公认的有效措施，所以行业也规定了该种措施应用的相关标准规范，石油化工企业工作人员在利用该种方式保护管道时，还要应用标准材料，遵循设计标准规范进行防腐处理[4]。这种措施操作比较简单，且不会对管道造成其他影响。
（4）杂散电流排流保护。在管道防腐保护中，还应注意管道上方输电线路带来的腐蚀影响。这种线路电压较强，其会增加管道腐蚀程度。在安装管道时，需要使其远离这些高压线路，或改变其近距离平行状态，使管路本身受到保护。管道路由安装位置也应避开地下杂散电流分布区域。杂散电流会对阴极保护方式产生干扰影响，针对这种影响，操作人员还应采取排流措施，消除杂散电流。排流方式有多种，操作人员还应观察管道阳极附近区域，看其是否存在正负极性交变现象。
3 结束语
在石油化工企业工艺管道腐蚀与防护研究中，相关人员需要站在经济角度和生产需求上考虑防护对策，使管道运行过程受到保护，使其后期运营维护更加方便。化工工艺管道主要敷设在地下，对于这种管道，化工企业还要为其提供安全可靠环境，可以做好地下防腐工作，来提升管道运行的安全可靠性。化工企业还应创新防腐措施，使管道的防腐能力更强。
参考文献：
[1]任鹏.石油化工企业工艺管道腐蚀及防护[J].中国石油和化工标准与质量，2018，38（15）：155-156.
[2]晏苏信，袁和荣.化工金属管道的腐蚀及防腐对策[J].中国金属通报，2018（04）：119.
[3]刘世渊，刘世毅.石油化工工艺管道安装风险控制研究[J].中国石油石化，2017（08）：4-5.
[4]陈波.浅谈石油化工企业工艺管道腐蚀和防护[J].化工管理，2014（15）：190.
作者简介：姚申（1989-），男，山东日照人，本科，研究方向：石油炼化工艺。
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