李安軍

烏魯木齊輸油氣分公司

從國內管道的腐蝕調查情況來看，站場內的埋地管道往往容易產生腐蝕[1]。這是由于站場內管道結構復雜、管網密集，管道周圍其它地下構筑物（如各類接地體等）較多。與主體管道不同的是，大部分站場管道只有防腐涂層一道防腐屏障，未施加陰極保護第二道屏障或施加的陰保措施不完善。有些管段受結構條件限制，只能采用薄防腐層，容易在后續施工中或其它因素的作用下造成破損。

1 輸油氣站場發生腐蝕穿孔的原因

站場管道發生腐蝕穿孔，不僅與埋地管道本身防腐層破損、雜散電流等因素有關，而且與埋地管道周圍土壤的理化性質有關。因此需從土壤腐蝕性、防腐層耐腐蝕性、陰極保護措施及防腐層施工質量進行腐蝕原因分析。

1.1 土壤腐蝕性

土壤中含水量較大，且含有大量的可溶性鹽以及腐蝕性離子（Cl-、 SO42-、 HCO3-）使得土壤呈現強腐蝕性，埋地管線受到周圍介質的電化學作用，容易發生腐蝕穿孔[2]。此外，管線埋地后，檢測及維護、更換等都較為困難。對于管溝敷設的管線，當管溝排水不及時，使得管線容易發生腐蝕穿孔。

1.2 防腐層耐腐蝕性

防腐層由于涂刷較薄、防腐材料耐腐蝕介質滲透能力較弱以及在施工中的破壞等因素使得埋地管道防腐層容易出現老化、破損和剝離，管線失去了防腐層的防護作用而發生腐蝕穿孔。

1.3 立管部位

出入地面立管的防腐層施工質量的好壞影響到立管處防腐能力的大小。地面至地下2m處的土壤腐蝕程度均不一致，此管段承壓能力都較大，在四季溫差變化的影響下，與土壤之間的蠕動作用力較明顯，防腐層出現破損，易發生腐蝕穿孔。

1.4 彎頭部位

彎頭部位由于焊接造成的熱影響區與管體結構發生變化，容易產生電化學腐蝕；焊縫施工存在缺陷，容易引發晶間腐蝕[3]。同時，彎頭處也往往是外防腐層的薄弱環節。極容易發生腐蝕穿孔。

1.5 陰極保護措施

站場沒有施加陰極保護。由于防護程度有限，隨著時間的推移，防腐層失效老化、缺陷逐漸增多，受到電化學腐蝕的威脅不斷加大[4]。使管道在土壤介質的作用下很快出現腐蝕穿孔。

1.6 防腐層施工質量

站場埋地管線防腐層施工質量存在問題較多，主要表現在防腐涂層厚度未達設計要求，管道金屬表面處理不達標等。部分站場埋地管線開挖后，許多腐蝕嚴重的管段，其防腐層厚度遠遠低于設計要求的厚度。部分管線大面積銹蝕、防腐層成片脫落的現象，多為表面處理未達到設計規定除銹等級或錨紋深度要求等施工環節造成的。

2 站場埋地管道防腐蝕管理措施

總體要求是：盡量減少工藝管線的埋地敷設，采用地面敷設或管溝敷設；采用防腐層和區域陰極保護聯合防護，加強區域陰極保護力度；完善外防腐涂層結構設計；加強防腐層的現場施工質量控制。

2.1埋地管道周圍土壤管理措施

⑴ 對于局部土壤腐蝕性強的站場，可以在含水率高以及腐蝕性離子含量高的位置撒石灰，有條件的情況下可以用腐蝕性弱的土壤進行重新埋設。

⑵ 整個站場的土壤腐蝕性都很強，可以考慮采用管線地面敷設。管線地面敷設具有施工、操作、檢查、維修方便經濟等優點。

⑶ 油污土壤環境，需及時更換管道周圍被污染的土壤。由于污油對埋地管道防腐層有較強的溶脹破壞作用，會加速防腐層的剝離和腐蝕介質的滲透。同時污油中含有大量的腐蝕性離子，與地下水混合后具有較強的腐蝕性。

⑷ 地下水位較高，采用管溝敷設。站內管道埋設方式改為管溝鋪設采取防水措施，有利于防止污油和地下水的滲出，從而有效地防止腐蝕的發生。管溝敷設內的管道周圍要回填沙土，防止油氣泄漏沿管溝溢流或在管溝內形成油氣濃度，做好管溝的防水和排水，定期檢查管溝內是否有滲油。

2.2 防腐層維護維修管理措施

⑴ 站場埋地管道防腐層及本體定期采取非開挖方式檢測檢測，為修復提供相應的依據。站內埋地管道的防腐層發現嚴重老化、剝離等現象，部分管段存在腐蝕穿孔的隱患。通過定期防腐層檢測，對處于防腐層劣、差段進行重新修復。對管道剩余壽命和剩余強度計算，對承壓能力達不到設計要求的管段要及時換管。

⑵ 對于涂刷很薄或者出現老化破損的防腐層進行重新防腐處理，對于容易出現腐蝕穿孔的彎頭、焊縫部位的管段，可采用加強級或特加強級防腐層。

2.3 埋地管道重點部位腐蝕防護管理

⑴ 定期開挖檢查彎頭部位防腐層。由于焊接造成的熱影響區與管體結構發生變化，容易產生電化學腐蝕，同時彎頭處也往往是外防腐層的薄弱環節。定期檢測彎頭部位的腐蝕情況及剩余厚度，對發現局部腐蝕的部位及時處理，防止發生穿孔泄露。

⑵ 定期對立管防腐層開挖檢查。對于站內立管出入土部位，由于該部位處于大氣和土壤兩種不同腐蝕環境的交界處，是腐蝕的多發部位，該部位應采取特殊的防腐措施，如無溶劑液態環氧外纏聚乙烯膠粘帶的復合結構進行防腐外，還應在管道出入地面上下各200mm管段防腐層表面再纏繞鋁箔等材料方式，避免紫外線對防腐層的損傷。

⑶ 管道補口防腐層，需隨機開挖檢查。管道補口處全部都是人工防腐處理，由于施工人員在有限空間施工，施工質量較難達到標準或施工技術要求，容易引起補口防腐層翹邊、粘接力不夠。周期性的隨機開挖檢查補口質量，發現防腐效能減弱，在站場內需擴大補口開挖范圍，采用合適的材料重新補口處理。

2.4 小口徑管道腐蝕防護

在站場工藝管道中，有較多的小口徑管道在日常管理中容易被忽視，若出現腐蝕穿孔，造成 的后果危害也不小。小口徑管道異型件較多，應采用長期性能穩定、對底漆無要求、防腐效果優異的防腐材料，達到防腐后免維護的效果。

2.5 合理選用修復防腐層類型

外防腐層選用綜合考慮站內埋地管道的特點、環境條件和防腐材料的性能特點等影響因素，合理選用。在高含水地區或強腐蝕區域，采用防水材料、復合結構修復；在高溫管段宜采用相適應溫度的耐溫型號防腐層。

2.6 加強防腐層施工質量控制

防腐層施工質量很大程度上取決于操作人員和現場監督人員的技術水平和責任心。為保證防腐層施工質量，應加強施工操作人員的崗前培訓和現場質量監督，尤其注意金屬表面處理是否達到規定要求。應注意對防腐材料和防腐承包商的資質進行嚴格把關，杜絕不合格防腐材料和沒有資質的承包商進入安裝現場。

2.7 實施有效的陰極保護措施

站場采用防腐層保護與區域性陰極保護聯合保護的方式，將站內區域性陰極保護作為站內埋地管道防腐的補充手段，能大大減緩或抑制腐蝕介質對管線的侵蝕，有效防止腐蝕危害的發生。

站場埋地管道實施陰極保護方式主要有三種：柔性陽極、淺埋陽極、深井陽極。這三種保護方式各有技術優越性和局限性，選用保護形式要根據站場實際情況來確定。在站場設置合理的電位測試點，測試點設置具備數據記憶功能的裝置，動態監控陰保電位數據，綜合分析施加陰保有效性。

2.8 建立站場管道三維可視化信息平臺，形成防腐層數據庫

對站場埋地管道進行編號管理，按照相應規則對每段管道進行分段，分配唯一識別的編碼，加載每段管道的防腐層信息進行，記錄修復歷史及管體腐蝕狀態，為管道防腐層及本體后期管理提供可靠的信息支持。 ◢

參考文獻：

[1]張東榮.埋地輸油鋼質管道腐蝕與防護[M].石油工業出版社,2006.

[2] 張秋霞.《材料腐蝕與防護》2000年版. 冶金工業出版社

[3] 黃永昌.《金屬腐蝕與防護》.上海：上海交通大學出版社,1999.

[4] 章葆澄等.《防腐蝕設計與工程》.北京：北京航空航天大學.2003 .

（作者：李安軍，烏魯木齊輸油氣分公司管道科副科長）

2014年第3期（總第16期）