探究油田集输管道腐蚀控制技术

探究油田集输管道腐蚀控制技术

杨励冲1, 何京2

1中国石油长庆油田分公司采油四厂大路沟作业区路二转中心站 陕西省榆林市 719000

2长庆油田分公司第四采油厂陕西省榆林市719000

摘要：在能源稀缺的当下，有一个重大问题是避免不了的，那就是油田集输管道的腐蚀问题。下文，主要对这个问题进行了分类，并且针对不同的腐蚀程度，提出了有效的防腐措施，集中解决大量的油田集输系统腐蚀问题。

关键词：油田集输系统　腐蚀控制

现阶段，在随着油田开采的规模越来越大，采出的原液当中含有大量的水分，严重影响原油的质量。当然，管道的各个环节也不断的出现问题，比如在阀门或者线路等等基础设施，出现腐蚀的情况也越来越多。这些腐蚀会对经营的企业造成不可估量的损失，不光光是经济方面的，甚至包括人身的安全隐患。所以，这个时候就要对这些问题进行研究，明白其中原理，并且逐渐掌握形成规律，最后达到有效控制其腐蚀程度，做出有效措施，保障安全生产。

一、油田集输管道腐蚀原理

（一）硫化氢腐蚀

要想研究硫化氢，首先需要理解它的特性，它和二氧化碳或者氧气这些气体，比起来会更好的溶于水，换句话说就是拥有更好的水溶性，并且遇水发生反应，在酸碱程度上，呈现酸性，反应后分解出两种阴离子，这些产物一般不会随原油流走，会吸附在由金属材料制成的管道的内表面，我们知道金属当中一般存在阳离子，这些阳离子又会与其发生化学反应，产生氢气等其他化学物，所以就会对管道内壁造成腐蚀问题。

（二）硫化钠腐蚀

另一个腐蚀因素就是硫化钠，这种化学元素在油田开采中很常见，因为在流出的水会含有大量的碱性物质，其中就包括这个化学物，它对管道的破坏很严重，有着超强的腐蚀作用。因为像这类碱性物质会与空气进行氧化，逐渐的作用在金属表面，破坏表层结构，让金属表面失去应有的效果。研究人员在大量的实验中发现，影响硫化钠腐蚀程度的因素有温度和浓度两种。当环境温度高的情况下，要想对金属的腐蚀急剧，就要加入高浓度的硫化钠液体，如此才会反应剧烈。当环境的温度较低时，要想对金属的腐蚀效果不明显，就要加入，低浓度的硫化钠液体，这样就看不出有什么明显的反应。当然，这些也会受制于建成管道的基础材质，因为材质不同，反应不同。所以，在铺设管道的时候，材料的选择就至关重要，直接关系后期使用时的腐蚀情况。

二、油田集输管道腐蚀控制技术应用

（一）集输管道材料防腐

当集输管道中具有酸性、碱性两种物质时，其中酸性物质主要由硫化氢或者碳酸组成，并且在复杂的化学物中硫化氢的含量会远远大于碳酸的含量[3]。当然就腐蚀因素来说，管道的主材也会有一定的影响，但是这种复杂的酸性物质对腐蚀的影响要远超材料自身的因素，侵蚀的速度飞快。为一能够对其产生影响的是建设管道时使用的材料自身的差异，因为材料的不同，腐蚀速度也会有差异。就这种酸性物质而言，对大量的由不锈钢建造的管道侵蚀速度很慢，而对，日常见到的碳钢又或者是低合金钢材料制成的管道，其侵蚀速度巨快。原来，当管道由不锈钢材料制成，在运转的过程中会在表面形成一层薄膜，其中就包括一些镍、铬等物质，这些物质就是防止侵蚀的关键，因为它们一般来说，不会轻易就被酸性物质腐蚀。当研究人员发现注意特性，继续研究时又发现，在大部分油田使用的都是由一种叫做猛钢制成的管道，它还有另一个比较熟悉的名字，奥氏不锈钢。它的优点有很多，比如，耐磨、抗压等待，最关键的是它耐腐蚀，所以在油田的开发和勘探中得到大量应用。当然，没什么是一成不变的，伴随着技术发展，在管道材料上的创新发明也与时俱进，大量的新型材料已经在研发的途中了，在未来一定会有即安全又高效的的材料出现，关键会攻克被侵蚀的问题，这些新材料会逐渐在油田工程中大放异彩，发挥其应有的作用，为安全生产保驾护航。

（二）缓蚀剂的科学使用

现阶段，对管道的侵蚀速度是人们接受不了的，所以就诞生了一种能够最大限的减慢被侵蚀是速度，尽力把侵蚀程度降到最低的物质，这种物质就是常说的缓蚀剂。在生产的过程中，我们最常用的有两类，一个是有机缓蚀剂，另一个是无机缓蚀剂，为了确保对环境的破坏降到最低，尽量不污染环境与水源，都是采用有机缓蚀剂。

（三）预防腐蚀

要想有效的预防侵蚀，这依赖于工作人员在平时工作的过程中进行的有效检修，像这类专业的工作人员，通常会每隔一段时间，使用专业的仪器设备，主动发现并处理，运输管道上出现的可能威胁安全生产的漏洞与隐患，这些操作逐渐发展成一种完善的体制机。针对每次处理的故障点位与情况的不同，仔细记录，形成问题资料，以备有迹可循，针对重复出现的各类问题，形成自己的处理流程，尽量避免再次出现同一种问题。逐步的对检修流程进行梳理，得出最优的检修计划，安排专业人员，按照制定的方案，加强保养工作，是管道的使用寿命不断延长，创造有意义的经济效益。综合大量的实验数据，我们可以得出一个确切的结论，那就是因为管道使用不同的材料制成，而其中有夹杂着大量不同的金属元素，所以每个管道的抗侵蚀能力高低不一，特性原理有不一样。在这些材料中，尤其以不锈钢为主要材质制成的管道尤为突出，与其他材料进行横向对比，无论是它的抗压还是耐磨造价，甚至我们最关心的抗侵蚀性，都是最为优秀的。最后，即便建成的材料我们控制不了，但是有经验的工作人员一定会依据各个环节管道的实际使用环节来添加不同剂量、不同类型的缓蚀剂，只有根据实际情况，进行有计划的，专项的防腐措施，才真正能够为安全生产添砖加瓦。

（四）提升技术能力

前文我们讨论了多种的防止侵蚀的方法，归根到底还是人的问题，不然就算方法再好，再有用，也还是需要工作人员去操作，去使用，去解决问题，所对于操作人员在技术操作上面有一定的要求。因此，我们要想尽一切办法努力提高人员技术瓶颈，比如，可以以年为单位制定一系列的培训计划，请专业的老师为员工仔细讲解管道受到侵蚀的具体原因，甚至可以到真是的工作环境模拟操作流程，做到理论、实践两手抓，两手都要硬，为之后员工独立操作打下良好的基础。

三、结语

通过以上大量的研究与分析，我发现，真正能够对油田集输系统中管道内表面起到侵蚀作用的物质或者因素是多种多样的，决不是单一原因就能解释清楚的，所以进行了分类探讨，在腐蚀方式上有两种因素，一个是硫化氢，另一个是硫化钠。在防腐措施上有三种方法可以依据实际情况结合使用，分别是缓蚀剂的使用、电化学反应的保护、选择合适的防腐材料。只有按照要求或者措施真正做到了有效检修，才能缓解腐蚀压力，保障了油田运输的安全、稳定，促进了我国油田事业的健康发展。

参考文献：

[1]任刚.集输管道的内部腐蚀与控制探讨[J].石油石化物资采购,2020(30):86-86.

[2]姜亚洲.油田集输管线防腐技术探讨[J].全面腐蚀控制,2019,33(6):3.

[3]马滔.油田集输管道腐蚀控制技术分析[J].全面腐蚀控制,2022(006):036.