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油气集输管道防腐涂层技术探讨黄嘉杰

摘要：本文通过笔者的实际工作经验，阐述了油气集输管道内腐蚀的特点，从

中就油气集输管道出现腐蚀及原因进行了总结与分析，在此基础上，针对油气集

输管道防腐涂层技术进行了深入地探讨，并提出了油气输送管道内涂层技术的发

展趋势。

关键词：油气集输管道；腐蚀原因；内涂层技术；发展趋势

随着我国国民经济的迅速发展，人们对油气资源的需求量不断增大，在油气

运输中，主要通过油气集输管道进行传输，但在油气集输中，由于油气资源性质

的不同，很容易造成油气集输管道出现腐蚀，因此，需要采取防腐技术进行处理，

其中，内涂层技术作为有效和实用的防腐技术，具有成本低、工艺简单、涂覆容

易等特点，在油气集输管道防腐中发挥着越来越重要的作用。另外，在管道内壁

涂覆涂层，不仅能够避免输送原油管道内壁受到腐蚀，而且能够降低管道内壁表

面的粗糙度、提高管道寿命、节约维修成本。本文结合笔者的工作实践，就油气

集输管道防腐涂层技术进行探讨。

1油气集输管道内腐蚀的特点

由于油气中的CO2凝析油以及地表水中的杂质含量大，在进行开采以及集输

的时候就会对机械设备以及集输管道等产生腐蚀，例如油气井的套管装置很容易

受到腐蚀，会致使井口装置不能正常使用，出现闸门丝杆损坏、油套管破损以及

集输管线出现爆破等情况。在油气集输过程中，由于管道输送的物质大多是水、

气以及各种固体等混合的多相流介质，就会对管道内造成腐蚀。在油气田开发快

要结束的时候，需要注水来帮助油气的开采，但是却加大了集输管道的腐蚀性。

在油气集输过程中，只有了解产生腐蚀的特点进行分析，才能研究出更有效的内

涂层技术，对管道造成内腐蚀的特点如下：1）水、气、烃以及各种固体等混合

组成的多相流介质；2）高温以及高压的情况下内腐蚀就会加剧；3）产生腐蚀的

主要介质有CO2、H2S、O2以及水等，水是作为介质的载体以及发挥溶剂的作用，

其他的介质都属于腐蚀剂。

2油气集输管道出现腐蚀及原因分析

2.1管道外壁腐蚀

（1）大气腐蚀。所谓大气腐蚀，即暴露在大气中的管道，受到水与氧气作用

而产生的破坏。大气腐蚀的具体原因是大气中的水蒸气在金属管道表面冷凝后形

成水膜，水膜溶解到大气中的其他杂质和气体时，就会发生电解液作用，进而使

得集输管道表面发生电化学腐蚀。

（2）土壤腐蚀。土壤是一种复杂的混合物，有多种物质组成，其颗粒之间充

满了水、空气等物质，所以土壤的电解质特征非常明显。在土壤中埋设的油气集

输管道构成了腐蚀性电池，同时产生了电化学腐蚀。土壤对油气集输管道的腐蚀

性影响主要包括电阻率、PH值、氧气，以及微生物等各个方面。

（3）细菌腐蚀。如果是氧气不足的土壤，细菌就会大量滋生，进而参与至0

油气集输管道的腐蚀中。缺氧土壤中的细菌主要为硫酸还原菌，是厌氧菌的一种，

其在集输管道中将可溶性的硫酸盐经过电极反应之后形成硫化氢，同时与金属作

用后生成硫化亚铁或硫化亚铝，最终导致油气集输管道出现腐蚀现象。

2.2管道内壁腐蚀

油气集输管道的内壁腐蚀分为两种情况：一种是油气集输管道中输送介质的

水分，在集输管道的内壁上形成水薄膜，从而形成原电池，发生电化学腐蚀反应；

另一种是集输管道中输送的油气中含有一定的有害物质，如硫化氢、硫化物，以

及二氧化碳等，与管道内壁的金属直接发生化学反应，进而引起的化学性腐蚀。

3油气集输管道防腐涂层技术

3.1沥青涂层

煤焦油沥青涂层材料具有成本低、适应性强等优点，在油气集输管道的外壁

防腐中得到了广泛应用。沥青涂层一般采用多层涂刷结构，每层都要薄刷，涂层

总厚度控制在3毫米至7毫米之间。近些年来，沥青涂层从材料处理与技术方面

进行了一定的改良，虽然性能得到了提高，但是由于其还存在着一些性能缺陷，

因此逐步被淘汰，取而代之的则是热塑涂层或者塑料涂层。

3.2热塑涂层

热塑涂层的具体施工工艺为：使用专业工具将聚乙烯塑料热挤塑在油气集输

管道的外表面，进而在管道上形成硬质塑料外壳，这层外壳紧密粘结在管道表

面，最终形成集输管道的外壁防腐层。热塑涂层凭借其机械强度高、费用低、应

用性强，以及温度使用等优势，成为当前外壁防腐涂层技术中性能最好的一种。

3.4塑料粘结带防腐涂层

塑料粘结带防腐涂层主要有两类，即压敏型与自融型。压敏型防腐涂层建立

在塑料带的基础上