天然气长输管道腐蚀的危害性及防护策略

付乐乐

摘要：近年来，我国天然气工业发展速度越来越快，应用范围不断扩大。从天然气占我国能源需求总量的比重来看，也呈现出逐年上升的趋势。因此，我国各城市的天然气管网建设也在逐步扩大。与其他类型的基础设施管道相比，天然气长输管道具有压力高、输量大的特点。而天然气是一种易燃气体，在运输过程中，可能引发安全事故，从而威胁到市民的生命财产安全。为确保天然气长输管道的安全，本文主要分析了天然气长输管道在使用过程中存在的安全隐患，并提出了科学合理的对策。

关键词：天然气;长输管道腐蚀;危害性;防护策略

导言

天然气及管道建设中的杂质对天然气的安全输送有很大影响。由于天然气中的杂质和土壤会对埋地管道造成严重的腐蚀，因此有必要探索天然气长输管道的腐蚀原因，采取相应的防腐措施，对天然气的安全、高效、稳定输送具有重要意义。

1当前天气条件下长输管道存在的问题

1.1长输管道检修不到位

天然气长输管道在使用过程中，受到各种因素的影响，如自然因素和可变因素。因此，在使用期间，相关管理人员必须定期对管道进行日常维护。但据了解，现阶段各城市天然气管道维修质量相对较差。许多管道维护人员没有充分认识到日常维护对天然气管道使用的积极影响，对管道维护缺乏了解和专业技术能力。在日常的检修工作中不够细致，所以很难发现一些细节没有充分暴露出来。这些细节往往是天然气长输管道使用中的隐患。如果这些问题得不到及时解决，将对人民群众的生命财产安全构成极大威胁。

1.2施工安全隐患

为确保天然气在输送过程中的安全系数达到国家相关标准，相关企业严格划分了天然气长输管道的资质准入和等级，严格控制了人员数量、企业设备种类数量，而企业规模，对施工企业的施工实力没有严格要求。因此，在天然气长输管道建设过程中，城市会将工程分包给土建施工企业。但这些施工企业的综合素质和能力相对薄弱，现场施工人员的技术力量不足，风险承受能力相对较小，日常生产施工过程中的专业性相对较低，直接导致了诸多隐患在天然气长输管道的使用中。比如在施工期间，一些施工环节和环节对技术含量和精度有较高的要求，但施工现场会考虑这些因素，只满足设计的基本要求，这就使得施工质量和设计方案有很大的差别。如果业主管理企业和监理企业不能根据工程实际情况进行严格的监理，天然气长输管道工程将出现许多安全问题。

1.3天然气生产的承压特种设备所发生的硫化氢应力腐蚀

天然气中含有多种物质，对输送管道设备会造成很大的腐蚀。其中，硫化氢的应力模式是其最大的特点之一，这种腐蚀过程也发生在低温下。此外，由氯化氢、硫化氢和水组成的腐蚀体系会对天然气管道的许多部件产生腐蚀，腐蚀程度远大于气相部件。再加上氯化氢和硫化氢的共同作用，整个辐射速度明显加快。由氯化氢、硫化氢和水组成的腐蚀體系具有多种应力腐蚀形式并存的特点，加速了天然气长输管道的腐蚀。最后，分析了硫化氢、氯化氢、氨和水组成的腐蚀体系。其腐蚀特性具有广泛的危害性，可对各类设备产生腐蚀作用，如换热器筒体。

2天然气长输管道安全管理策略

2.1管道运行风险的有效控制

在日常工作管理中，应制定科学合理的措施，有效控制管道运行风险，及时消除隐患，降低管道发生安全事故的概率，降低后期管道的维护成本，提高企业的经济效益。在实际管理过程中，有关部门要准确评价管道运行的安全风险，做好定量风险分析、半定量风险分析和定性风险分析。此外，员工一旦发现风险，应全面分析风险可能产生的影响，并根据风险等级制定科学的解决方案，最大限度地降低风险爆发的可能性。

2.2提高长输管道的耐腐蚀性

天然气中含有一定的腐蚀性成分，周围的环境条件也会影响长输管道的性能。因此，有关部门需要采取有效措施提高长输管道的耐腐蚀性能，从而提高其使用寿命和安全性能。具体可从以下几个方面进行。一是定期检修长输管道。企业应派出专业人员对管道进行防腐工作，降低天然气泄漏的概率。管道清管作业主要包括清管前的准备、管道清洗、清管废液的接收和处理等，以避免管道的腐蚀和结垢，减少管道输送摩擦。此外，还对管道进行智能检测，对管道的整体结构进行检测。如果管道存在褶皱和变形问题，可以根据智能检测结果确定管道内部的损伤面积和程度，检测管道内部的腐蚀情况。其次，对天然气长输管道阴极进行有效保护。企业可以选择合适的导电介质放置在长输管道的金属表面。目前，有特殊的电解质溶液和湿土可作为导电介质。在这种情况下，所有要保护的金属都浸入导电介质中。在此过程中，避免了复杂的几何图形。工作人员应保证管道表面金属结构的简单性，以降低长输管道在运输中的安全风险。三是在实践中，要确保防腐预测结果更加科学全面，准确度高，从而准确预测长输管道的使用程度、运行状况和剩余寿命，从而进一步提高长距离管道运输的安全性。

2.3加强管道施工材料管理

天然气长输管道的整体质量在很大程度上取决于建筑材料的质量。因此，在实际施工中，必须加强材料管理，选择合适的施工材料。聚乙烯管可用于低压、中压地下燃气管道。燃气管道具有较好的延性、冲击韧性、抗拉强度、屈服强度和焊接性。建筑材料的耐腐蚀性和透气性较好。在实际管理过程中，企业应积极应用BIM模式，员工可以输入材料信息，从材料选择方面有效控制施工质量。具体操作中应注意以下几点：首先，建筑材料进场后，BIM项目经理应对质量证明文件及相关证明文件进行详细检查。其次，应检查材料的外观，确保其没有损坏。三是进行抽样检验，确保材料符合实际施工的有关标准和规定。四是详细登记材料验收情况，结合检验结果看是否需要退换货。

2.4完善天然气管道保护机制

为降低天然气长输管道运行中的风险，有关部门应定期对天然气生产企业和经营企业进行检查，合理规划相关手续的审批和未来输气管道的走向，确保决策的科学性和正确性管线数量。在实际管理中，安排专业人员消除安全隐患，对天然气输送工程各部门、各人员的职责进行细化划分。如有安全隐患，可避免部门间相互扣减。此外，在规划天然气输气管道时，要结合当地实际发展情况，从发展的角度考虑问题，确保规划方案科学可行，可长期使用。

结语

天然气长输管道的防腐措施可分为物理防护和化学防护。在物理防护方面，可采用煤焦油磁漆、PE二层结构和PE三层结构来实现。在化学防护中，可以利用外部技术和外部电流将管道的金属材料转化为阴极，从而转移腐蚀的危害。然而，天然气长输管道对于保障能源安全，不仅能否满足社会需求，而且对社会稳定具有十分重要的意义。目前，一般的保护措施包括辅助保护措施和电化学保护措施。可采取三种保护措施：煤焦油。电化学保护可以作为阴极保护来破坏阳极。在采取合理防护措施的前提下，可以减缓管道的腐蚀速度，避免事故的发生。结合上述优缺点，在管道采取防护措施时，应结合管道的实际情况和土壤环境，采取最合适的防护措施，确保天然气能源输送的安全。

参考文献

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[2] 刘毅.浅析天然气长输管道的防腐与防护措施[J].工业A，2016：90.

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