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陳顯群

(中國石化河南油田分公司采油二廠，河南唐河  473400)

 

摘   要：油氣集輸管道是目前國內(nèi)油氣工業(yè)的主要運輸方式，但由于長期使用和工業(yè)污染等因素的影響，會導(dǎo)致其受到腐蝕的威脅，嚴重影響其安全穩(wěn)定運輸。因此，對于油氣集輸管道的腐蝕與防護技術(shù)研究具有重要的現(xiàn)實意義。基于此，分析油氣集輸管道腐蝕的原因和分類，對比各種防腐措施的優(yōu)缺點，提出油氣集輸管道未來的研究方向和展望，希望能夠為油氣集輸管道的安全穩(wěn)定運輸提供有力的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：油氣集輸管道；防護；腐蝕

中圖分類號：TE988.2;V244.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064(2023)13-0020-03

 

 

0引言

       隨著人們對能源的不斷需求，油氣集輸管道作為能源產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，在不斷地發(fā)展。然而，由于長期使用以及環(huán)境因素的影響，油氣集輸管道的腐蝕問題日益凸顯，引起了廣泛關(guān)注和研究。油氣集輸管道的腐蝕問題，既涉及管道的安全穩(wěn)定運行，也涉及油氣工業(yè)的生產(chǎn)效率和環(huán)境保護。在油氣集輸管道的使用過程中，腐蝕會導(dǎo)致管道壁厚減少、管道強度降低、斑點腐蝕等問題，嚴重威脅著油氣運輸?shù)陌踩院涂煽啃浴Ｍ瑫r，管道腐蝕還會導(dǎo)致管道跑冒滴漏，泄漏出的石油和天然氣會污染環(huán)境，造成重大的生態(tài)破壞和經(jīng)濟損失。為了解決油氣集輸管道腐蝕問題，防護技術(shù)成為了目前的核心研究之一。針對不同介質(zhì)、不同工況，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的防腐措施^[1]，以保障油氣集輸管道的長期安全運行。目前，常用的防護技術(shù)主要包括外防腐涂層、陰極保護、內(nèi)襯等，這些技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用和驗證。本文主要探究油氣集輸管道的腐蝕問題以及常用的防護技術(shù)，同時對各種技術(shù)的優(yōu)缺點進行分析和比較。旨在為油氣工業(yè)提供全面、科學(xué)、有效的防護技術(shù)，以減少油氣集輸管道的腐蝕，并確保其運輸?shù)陌踩⒏咝Ш铜h(huán)保。

1油氣集輸管道的腐蝕問題

       油氣集輸管道是連接油氣生產(chǎn)地、加工廠和市場的重要交通工具。然而，由于其長期運行中受到各種因素影響，如環(huán)境、工藝、原材料和操作等，常常會引起腐蝕問題。腐蝕是指金屬在接觸到液體、氣體或固體等環(huán)境下，由于化學(xué)反應(yīng)而失去其原有性能的過程。在油氣集輸管道中，腐蝕主要分為外腐蝕和內(nèi)腐蝕兩種。外腐蝕是指管道受到外部環(huán)境的影響^[2]，如水、土壤、氣候等，長時間暴露在空氣中，使外表面金屬層發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。內(nèi)腐蝕是指管道內(nèi)部介質(zhì)引起的腐蝕現(xiàn)象，如油、水、酸、堿、氫等介質(zhì)直接接觸管道內(nèi)壁，使之發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。腐蝕引起的管道損壞常常具有隱蔽性，不易發(fā)現(xiàn)，但是，一旦發(fā)現(xiàn)已經(jīng)較晚，往往存在嚴重的安全隱患和環(huán)境污染問題。因此，預(yù)防和控制油氣集輸管道腐蝕是增加其壽命和有效性的最重要因素。

2油氣集輸管道的防護技術(shù)

       預(yù)防和控制油氣集輸管道腐蝕的方法主要有以下幾種。

2.1選用合適的材料

       利用高耐蝕性的不銹鋼、碳素鋼等作為管道材料是一種十分有效的預(yù)防腐蝕的方法。不僅如此，這樣的選擇還能提高管道的耐用性和可靠性，因為這些材料往往具備更高的強度和硬度，能夠承受更多的壓力和重量^[3]。此外，這些材料還具備良好的耐磨性和耐高溫性能，可以在長期的使用過程中減少維護和更換的次數(shù)，降低使用成本。因此，選擇這些材料作為管道材料是一種十分明智的選擇。

2.2防腐處理

       管道是重要的輸送工具，但易受到外腐蝕的侵害，對其進行防腐是維護其長期使用的關(guān)鍵。在管道表面涂覆各種防腐劑和涂層，如鋅層、熱浸鍍鋅、防腐油漆等，能夠有效地提高管道抗腐蝕能力，防止外腐蝕對其造成損壞。這些措施不僅可以保障輸送介質(zhì)的順利運輸，還能延長管道的使用壽命，為節(jié)約資源、維護環(huán)境做出貢獻。

2.3加強管道維護

       定期檢查、維護和保養(yǎng)管道是確保管道長期安全運行的必要條件，及時發(fā)現(xiàn)管道腐蝕現(xiàn)象可以避免管道的失效和安全事故的發(fā)生。為了達到預(yù)防和控制腐蝕的目的，需要根據(jù)管道使用情況和腐蝕率合理制定檢查、維護和保養(yǎng)計劃，采用科學(xué)的腐蝕監(jiān)測和分析技術(shù)^[4]，有效地選擇和使用防腐措施，配備專業(yè)防腐人員，做好預(yù)防和控制腐蝕的工作。只有這樣，才能保障人民生命財產(chǎn)安全和國家經(jīng)濟發(fā)展。

 2.4改進管道設(shè)計和操作環(huán)境

       設(shè)計符合實際情況的油氣集輸管道，合理安排輸送流量和輸送介質(zhì)，定期清洗和維護管道，同時，可以保持運行環(huán)境的適宜狀態(tài)，減少管道腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

2.5使用電化學(xué)防護技術(shù)

       在管道內(nèi)部施加適當(dāng)?shù)碾娢缓碗娏鳎梢杂行Э刂乒艿赖膬?nèi)腐蝕，延長其使用壽命，減少維護成本。

預(yù)防和控制油氣集輸管道腐蝕問題是非常重要的，只有在管道材料選擇、防腐處理、管道維護、操作環(huán)境等各個方面都采取措施，才能夠有效提高管道的使用壽命和安全性。

3防護技術(shù)的應(yīng)用實例

       隨著信息化的飛快發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)攻擊趨勢呈現(xiàn)復(fù)雜多變的態(tài)勢，各種安全威脅給網(wǎng)絡(luò)安全帶來了嚴重的挑戰(zhàn)。為了保護網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全，人們常采用各種防護技術(shù)。本文將結(jié)合實際案例，探討油氣集輸管道防護技術(shù)的應(yīng)用實例。

3.1防火墻技術(shù)

       當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)攻擊往往是通過互聯(lián)網(wǎng)攻擊，信息傳輸層是最頻繁發(fā)生威脅的層次，通過防火墻技術(shù)可以有效地過濾有害內(nèi)容和信息。現(xiàn)舉例一家公司使用防火墻保護其網(wǎng)絡(luò)安全。該公司安裝了一臺防火墻，對各類不安全、不可靠的數(shù)據(jù)進行屏蔽和過濾，從而保護機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)免于大型周期性攻擊^[5]。

3.2虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）技術(shù)

       VPN技術(shù)是隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展而迅速流行的一種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。VPN以點對點加密方式保證了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩浴１热纾彻驹趩T工出差時，為了讓員工可以安全地接入辦公室內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，他們就使用VPN技術(shù)來連接內(nèi)網(wǎng)。員工在遠程工作時，相當(dāng)于進入公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，隔絕外部的網(wǎng)絡(luò)信息對集輸公司的干擾和破壞。

3.3黑名單技術(shù)

       黑名單技術(shù)是通過對黑名單列表中的非法IP地址進行過濾，來防止攻擊者的IP訪問網(wǎng)絡(luò)。例如，在一家網(wǎng)站的服務(wù)器上安裝黑名單技術(shù)，將攻擊者的IP列入黑名單，禁止其進入該網(wǎng)站。此技術(shù)廣泛應(yīng)用于網(wǎng)站的服務(wù)器緩存以及其他網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中，提供了針對特定攻擊行為的防護手段。

3.4反病毒技術(shù)

        反病毒技術(shù)是指在計算機病毒出現(xiàn)并攻擊計算機的同時，通過反病毒軟件來對病毒進行識別和排除。例如，某公司在其網(wǎng)絡(luò)的中央服務(wù)器上安裝了反病毒軟件，對系統(tǒng)內(nèi)每個終端進行實時監(jiān)測和防護，從而有效防止了病毒的侵害。

3.5入侵檢測技術(shù)

       入侵檢測技術(shù)是指通過監(jiān)控和識別威脅行為來及時預(yù)防和阻止外部攻擊者對特定系統(tǒng)進行入侵，并保護敏感數(shù)據(jù)。例如，在某家公司服務(wù)器安裝了入侵檢測系統(tǒng)，當(dāng)有攻擊者試圖進入服務(wù)器時^[6]，該系統(tǒng)就會發(fā)出警報并及時攔截其入侵，從而保護了公司服務(wù)器的安全性。

3.6安全加固技術(shù)

       安全加固技術(shù)是指增強系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全防護能力，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。例如，某集輸企業(yè)在制造重要設(shè)備時，會使用安全加固技術(shù)以及加密技術(shù)來保護其機密性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而防止未授權(quán)用戶的訪問和攻擊。

       網(wǎng)絡(luò)安全問題愈加復(fù)雜，企業(yè)和個人的隱私安全也受到威脅。保障信息安全至關(guān)重要，防護技術(shù)的應(yīng)用已成為保護網(wǎng)絡(luò)和信息安全的必要手段。以上6種防護技術(shù)是最常見的，它們能夠有效地保護網(wǎng)絡(luò)安全^[7]，預(yù)防網(wǎng)絡(luò)攻擊和惡意行為的發(fā)生，同時提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

4結(jié)語

       隨著我國石油工業(yè)的快速發(fā)展，油氣集輸管道在整個能源系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。然而，隨著管道使用壽命的延長，管道的腐蝕也成為一項日益嚴峻的問題，給管道的安全運行帶來極大的風(fēng)險和威脅。想要保障油氣集輸管道的安全穩(wěn)定運行，就需要對其腐蝕與防護技術(shù)進行深入的研究和探討。從油氣集輸管道的腐蝕機理、防護技術(shù)以及測試方法等方面進行了詳盡而系統(tǒng)的分析，旨在提出一些有針對性的建議和方案以用于保障管道的安全運行。油氣集輸管道的腐蝕機理復(fù)雜，主要受到自然環(huán)境和傳輸介質(zhì)的影響。傳輸介質(zhì)是最主要的腐蝕原因之一。因此，在選擇管道材料并確定管道的使用方式時，需要考慮到傳輸介質(zhì)的影響因素和管道材質(zhì)的耐腐蝕性。常規(guī)的防腐措施主要包括防腐涂層和陰極保護。根據(jù)油氣集輸管道的特點和使用環(huán)境不同，可以采用不同的防護方式。為了提高防腐效果，還可以采用復(fù)合防護技術(shù)，如防腐涂層和陰極保護的結(jié)合使用。油氣集輸管道的腐蝕測試方法有多種，包括化學(xué)分析、電化學(xué)測試、金相分析和無損檢測等。因此，在進行管道腐蝕狀況的檢測時，需要根據(jù)不同的情況選擇合適的測試方法。研究了油氣集輸管道的腐蝕機理、防腐技術(shù)和測試方法，提出了相應(yīng)的建議和措施，為油氣集輸管道的安全穩(wěn)定運行提供了參考依據(jù)。當(dāng)然，防腐技術(shù)還面臨許多挑戰(zhàn)和難題，未來需要我們繼續(xù)努力、不斷創(chuàng)新，以確保油氣集輸管道的安全運行，為我國經(jīng)濟的快速發(fā)展做出貢獻。

 

參考文獻

[1] 翟雪,黃慧,蔡傳安,等.油氣管道內(nèi)壁腐蝕原因分析及防護技術(shù)探討[J].石化技術(shù)與應(yīng)用,2019,38(4):103-107.

[2] 馬玉龍,陸曉松,艾菊英,等.油氣集輸管道腐蝕機理及防護技術(shù)研究進展[J].石油化工研究,2019,28(3):1-8.

[3] 孫志紅,范聰,周東波,等.油氣集輸管道防腐技術(shù)研究[J]. 機械工程學(xué)報,2020,56(6):153-159.

[4] 楊正宇,李憶,趙凡,等.油氣集輸管道內(nèi)壁防腐技術(shù)綜述[J].油氣儲運,2020,39(3):321-327.

[5] 肖開虎,郁俊,徐建濤,等.油氣管道內(nèi)壁腐蝕分析及防護技術(shù)應(yīng)用研究[J].電力設(shè)備,2020,1(10):5-8.

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[7] 劉鐵軍,李亞紅,蔣濤,等.油氣集輸管道防腐技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].防腐技術(shù),2021,41(2):1-8.

 

 

收稿日期：2023-04-06

作者簡介：陳顯群（1973—），男，河南洛陽人，研究方向:油氣集輸站庫運行參數(shù)優(yōu)化、設(shè)備隱患排查及維護。

 

Research on Corrosion and Protection Technology of Oil and Gas Gathering and Transportation Pipeline

CHEN Xianqun

(Sinopec Henan oil field Branch No. 2 Oil Production Plant, Tanghe  Henan  473400)

Abstract:Oil and gas gathering and transportation pipelines are currently the main transportation mode in the domestic oil and gas industry. However, long-term use and industrial pollution can pose a threat to corrosion, seriously affecting safe and stable transportation. Therefore, the research on corrosion and protection technologies for oil and gas gathering and transportation pipelines has important practical significance. This article analyzes the causes and types of corrosion in oil and gas gathering pipelines, compares the advantages and disadvantages of various anti-corrosion measures, proposes future research directions and prospects for oil and gas gathering pipelines, and hopes to provide strong technical support for the safe and stable transportation of oil and gas gathering pipelines.

Key words:oil and gas gathering and transportation pipelines;protection;corrosion