石油化工金属管道和设备涂漆防腐保护

苟亚鹏 柏洁

摘 要：随着石化能源需求的不断增涨，石油化工企业油气传输水平有所提高，金属管道与设备作为最重要的基础保障，如何做好防腐工作至关重要。下面文章就对金属管道和设备涂漆防腐保护展开探讨。

关键词：石油化工;金属管道;管道设备;涂漆防腐

引言

炼油厂是炼化企业实现产能建设、原油加工、化工生产的主要载体，同时在炼化领域的油气集输中也发挥着关键作用。随着当前石油企业生产规模的不断扩大，油气资源运输总量也在不断增加，在油气资源运输实践中，集输管道出现了腐蚀问题越来越严重。油气资源在实际运输的过程运输介质不可避免的会出现各种化学反应，这是导致管道出现腐蚀的主要原因。

1石油化工管道、设备腐蚀的主要原因

1.1化学反应

为满足石油化工产品生产的需求，在产品生产的过程中会根据工艺添加不同的化学试剂，而这些试剂中同样会对设备产生一定的腐蚀性，大幅增加了设备腐蚀的机率。同时，由于市场对产品多样化需求的影响，石化企业所承担的产品开发、生产任务日益增加，这无疑增加了设备应对的多样性压力，部分产品生产中所产生的复杂化学反应，使腐蚀性成分附着于设备表层或者出现逸散，对设备产生不同程度的影响。另外，生产设备中的电化学腐蚀同时会影响设备功能发挥，导致设备的腐蚀。

1.2设备自身原因

通常来说，石油化工设备材料会导致一定的腐蚀问题。对于金属设备来说，出现腐蚀的概率更大。大部分石油设备材料是金属材质，不同的金属材质导致腐蚀程度也不同。结合当前实际分析，我国大多数石油企业为了提升自身经济效益，在对金属材料进行选购的时候，大都会选择那些成本低廉的材料，这类材料晶粒普遍直径大，不具抗腐蚀性，所以，这类金属材料制成的设备使用年限不长，在运行过程中，工作效率较低。对于这类只顾控制成本却选择不达标材料的现象较为常见，且大多数企业拥有较多这类设备，工作人员如果不能对其进行有效管理，势必会导致大面积腐蚀问题。

1.3管内腐蚀

管内腐蚀是油气管道出现腐蚀的主要原因之一，由于油气管道内部介质为成品油以及天然气，在实际运输过程中，管道内部储存的气体会液体之间产生反应，形成具有腐蚀性的酸性物质，由于管道内部介质时刻处在不断运动过程中，从而使得管道内部酸性物质会源源不断产生，而其对管道内部产生腐蚀是相对均匀的，因此会导致管道内部产生严重的腐蚀现象。

2外防腐在涂漆系统选择过程中所应该注意的几点问题

I第一，防锌类防腐漆中的锌含量必须要达到一定的要求值才能够实现阴极保护，并取得良好的防腐蚀效果。

第二，一般情况下聚氨酯漆的价格相对比较高，其不适于在多孔或者粗糙的漆面上面进行直接的涂覆。

第三，无机富锌漆的施工环节比较复杂，但是其漆膜的强度高，并可以有效避免因为磕碰所造成的漆膜损坏情况。而环氧富锌漆除却施工比较容易之外，其漆膜的致密性更高，并不容易出现因为漆膜过厚而导致的泥裂现象[1]。

3石油化工金属管道和设备涂漆防腐保护的应用措施

3.1阴极保护法

目前针对油气集输管道的阴极保护防腐技术主要有以下两种措施。第一是牺牲阳极法，该方法主要是选择具有较强还原性的金属材料作为保护阳极，与金属管道之间形成原电池，氧化反应发生的时候就能对作为阴极的集输管道形成保护作用，有效避免管道遭到腐蚀破坏。牺牲阳极保护法安装便捷，而且在实际应用中不需要额外的增加外部电流;第二是强制电流法，该方法主要是利用外部电流接入集输管道，让油气集输管道作为阴极，这样氧化反应发生的时候，就能对金属管道形成保护，避免金属材质氧化，从而对金属管道形成良好的保护。该方法能够实现对集输管道的大范围保护，但是其本身的输出电流比较大。上述两种方法保护集输管道的基本原理都是通过形成保护电流实现，但是阴极保护技术是将利用处于负电位的金属或者合金来对管道形成保护，而强制电流法则主要使用的施加直流电源来实现。油气集输管道防腐系统在实际运行过程中，要充分结合实际状况，选择与管道实际运行状况相符合的方法，这样才能充分发挥出防腐作用。

3.2外防腐涂层保护技术

以外涂层保护技术为例。石油沥青是外涂层技术的常用材料，可在石油中直接进行原料提取，具有价格低廉以及使用便捷度较高等优势，但如果管道对于材料保温性能有较高要求，则建议使用聚氨酯泡沫聚乙烯夹克材料实施外部涂层处理。外涂层防腐主要分为改性涂层、无机非金属涂层以及环氧涂层3种。其中无机非金属涂层介质以陶瓷类为主，在管道外壁进行涂刷，会生成隔离层进行防腐。而环氧涂层主要以粘合剂、复合材料以及环氧材料应用为主，应用范围较广且应用效果较为理想。改性涂层以纳米技术应用为主，是对无机涂层以及有机涂层的改进与优化，防腐防水效果极为可靠。在进行技术应用时，处理团队需要按照管道综合情况，确定最终选用的涂层处理方式，以将涂层技术应用效能最大限度地发挥出来[2]。

3.3对腐蚀介质进行隔离

在对石油化工设备腐蚀问题进行解决时，工作人员也要做好预防方案。在预防过程中，相关人员可将化工设备与腐蚀介质分开。为了有效预防腐蚀，工作人员可在设备表面涂抹油漆，将其与空气隔离开，形成一道保护层。就当前来说，这类方法已取得有效应用。工作人员在涂抹油漆前，先要对石油设备机理与材质情况以及使用状况进行掌握。另外，还要了解设备的性能以及抗腐蚀能力，对不同情况的设备，采取的涂抹保护层程度也不同。除了做好上述预防方法外，工作人员还要在设备表面镀一层金属保护层，此目的是对电化学物质的腐蚀进行预防，以确保设备的有序使用。工作人员还可将具有保护性的金属材质焊接到设备表面。

3.4新型防腐材料的应用

以液态聚氨酯防腐涂料为例。为了对管道腐蚀性问题形成有效遏制，技术人员可通过对液态聚氨酯防腐涂料的运用，做好管道防腐处理。此种涂料属于双组分材料，不具备挥发性，主要以液体形态为主。在对2种组分进行混合后，材料会转变成为固体厚膜型涂料，可通过喷涂、浇筑以及涂刷等方式，在管道外部生成保护膜，进而对管道形成有效保护。此种涂料可以在各种地质条件以及环境中进行应用，能夠对管道腐蚀性问题形成有效抑制，施工耐磨性以及韧性等性能较为理想，且不会对周边生态环境形成负面影响，应用价值较为突出。材料在管道补伤以及防腐层修复等方面有着较强的应用优势，是目前管道外层防腐层修复运用主要材料[3]。

3.5环境防腐的有效处理

石油化工设备中，环境问题也是引发其腐蚀的重要因素，高温或者潮湿的环境，以及空气中无机酸，都会导致腐蚀问题的产生，所以，工作人员要从此处入手，便能取得有效效果。去除环境中的腐蚀物质，如氧气，在腐蚀反应时，比较常见的便是氧化还原反应，可以结合脱氧剂对氧气进行去除，也可以采取防腐剂在设备表面涂抹一层保护膜。对于那些潮湿的环境，也可以采取去湿的处理方法，总之，不给设备产生腐蚀的机会，以提升设备的防腐蚀性能。

结语

综上所述，石油化工管道与设备中金属材料的应用较为常见，在油气资源运输过程中很容易产生腐蚀现象，鉴于此炼化企业应该重视管道、设备的防腐工作，通过采用阴极保护、表面防腐等涂漆防腐方法，提高管道、设备的防腐性能。

参考文献

[1]艾山江·吐尔逊.石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施[J].化工设计通讯，2018（2）：84.

[2]郑昌松.石油化工设备的防腐蚀结构设计与应用[J].计算机产品与流通，2018（9）：107.

[3]方实耿.化工设备的腐蚀原因及防腐措施[J].化工管理，2018，486（15）：202.