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【摘 要】 油田埋地管线是原油输送的主要方式，但是随着管线的使用年限不断增长，管线腐蚀越来越严重，这样就大大降低了输送的安全性，并且造成了一定的威胁。对管线腐蚀的类型进行检测，并针对不同的类型问题提出了管线腐蚀治理的相关策略。
【关键词】 油田埋地管线；腐蚀；分析；防护
一、前言
在我国油气产业是基础产业，也是国民经济和社会发展的重要支柱。油、气和水就像是有机体的血液一样.而埋地管线就像是血管一样重要.会随着时间的增长慢慢的衰竭，慢慢的腐蚀，所以我们要做好埋地管道的检查工作，保护好每一条管道，保证原油的安全的输送。
二、综合分析埋地管线失效的原因
目前国内外油田防腐层应用比较多的有：聚乙烯二层结构/三层结构、熔结环氧粉末涂层、煤焦油瓷漆涂层以及无溶剂液体环氧树脂涂料等。煤焦油瓷漆在国外具有较长的应用历史，国内是从上世纪90年开始普遍应用，其中在轮库复线及靖西线都要良好的应用。而3PE防腐在目前国内应用比较普遍，陕京线、兰成渝管道、包括西气东输、西南成品油等大主干线都有广泛而良好的应用。无溶剂液体环氧涂层与环氧粉末，因其优秀的防腐性能及适应温度范围宽等，在国内外的管道中也有适用。
1.分析管线外防腐层老化被破损原因
施工时的缺陷。油田埋地管线施工过程中，管线的接头处、弯头、三通等处没有做好防腐层处理；选取的防腐层不恰当。当前，防腐层的种类很多，因此，选择防腐层时一定要结合埋地环境的地形、地貌具体特点，做出科学的选择。例如：在外界破坏频繁的区域，防腐层不易选择黄夹克类的，这是由于这类防腐层不会进行自我修复，还能够将破坏力进一步传递，使破坏点越来越大，导致管线裸露，最终管线腐蚀穿孔。
2.分析管体腐蚀原因
油田埋地管线在水的质量分数低于30%时，管体腐蚀主要为外腐蚀。当埋地管线没有或者失去阴极保护系统时，防腐层受到多方面因素破坏、老化后，埋地管线管防腐层破坏的部位将直接、长期裸露在腐蚀性强的环境下，这样就会对管体造成严重的腐蚀；埋地管线在水的质量分数超过70%时，将同时受到内外腐蚀的作用。导致管线出现内腐蚀的因素有：管线内防腐蚀层缺陷处有小阳极、大阴极的腐蚀电荷存在，出现电荷腐蚀，导致腐蚀穿孔速度的加快；管线的输送介质污水、清水混合时，杂质较多，导致管线形成较为严重的结垢腐蚀。
三、油田埋地管线腐蚀技检测技术
油田开展管道检验检测是必要的，其在满足国家法律法规要求的同时，能延长管道使用寿命、降低管道企业安全事故风险。在选择管道检验检测方法时，管道企业需根据输送介质、土壤环境、地区级别、运行年限、是否施加有效阴极保护、是否掌握管道失效的初步原因及泄漏等安全事故的位置分布等因素。外腐蚀直接评价（ECDA）作为钢制管道外腐蚀检测方法之一，其在国内的广泛应用实例已证明具有很好的适用性，它能帮助管道企业获得管道系统的外防腐层质量状况、阴极保护系统、杂散电流干扰、管体最可能失效位置等相关数据，为管道企业采取有针对性的维护改造提供技术支持，保证管道系统长期安全运行。若管道系统输送介质具有较强的腐蚀性，建议选择内检测方法或根据管道系统的运行记录和流场理论，使用管道外壁漏磁爬行仪器进行重点管段的检测。
1.管道外防腐保温层破损点判定技术
现场测量时由埋地管线探测仪的发射机向管道上发射一定频率的检测电磁波信号，用探测仪的接收机确定管道的精确位置并测量与发射频率相匹配的电流强度及管道埋深，逐点记录检测点距离Xi及电流值Ii。如果管道内的第n点与第n+1点之间防腐层出现破损，则部分信号电流将从破损处流入土壤中。因此Ii曲线在这两点间将有异常的衰减，并可根据衰减电流的幅度判定防腐层破损的大小，这就是利用电流的异常衰变确定防腐层破损点的原理。
2.利用电位差法判定破损点的方法
电位差法亦是使用发射机将发射一定频率的检测电磁波信号施加于被测管道上，若管道绝缘层有破损，破损点或搭接点周围会形成球形电场，在地面上形成以漏铁为中心的分布电场，中心处向外形成电位梯度，假设土壤的导电率是均匀的，则等电位线是许多同心圆。通过两根接地钢探针（A字架）测量地表面的电位差来精确定位破损点，并可根据测量的电位差峰值定性判断破损点大小或搭接情况。
3.利用电流信号衰减法和电位差法综合判定破损点的方法
电流信号衰减法和电位差法各有优缺点，且具有互被性，若电流信号衰减法和电位差法在一条被检测管道上同时进行，对有电流信号衰减的管段进行电位差检漏，不仅提高工作效率，解决了同时进行巡管的问题，而且保证了检漏准确性。
4.电阻探针法。
我们对于超声波我们并不陌生，电阻探针法就是运用的超声波对埋地金属管线的腐蚀进行检测的。其中，超声波受到的影响的程度，对判断以及获得埋地金属管线的腐蚀状态具有十分重要的作用和影响。另外，超声波能够检测到传播的材料的特征以及材料的外形，因此我们就可以全面的了解埋地金属管线在不同腐蚀程度下的腐蚀情况，从而及时的发现腐蚀并解决腐蚀的问题。最后，我们还可以利用共振法对超声波的状态进行监控和检测，以确保其获取的信息是真实的。
四、油田埋地管线防护技术
1.选材和设计
采用具备较强抗腐蚀能力的管线，对含有较强腐蚀性离子的物质进行传输。如新型的稀土铝合金管线、镍基合金复合管等。用含铬钢输送CO2含量高的物质，要根据腐蚀介质中CO2的实际含量来确定钢中铬的含量，从而达到防腐蚀和节约成本的目的。在管线的更换或者施工中，必须要确保管线材质的一致性，进而使管线的腐蚀速度降低。污水存在很强的腐蚀性，甚至会高于一般水质的20倍，因此在这种情况下要选取符合强度要求的非金属材质管线，如玻璃钢管、钢骨架复合管。对于管线曲率的设计，还要遵循不小于三倍管徑的规定，从而使湍流对管线产生的腐蚀减低。在进行防腐层选择时，对于有较多芦苇、杂草、水位较高的地区，外防腐剂应当选用沥青；对于容易受到外力破坏的区域，通常不选取黄夹克类防护层，对于重要的输气或者输油管道，则可采用PE类防腐层。 2.注重防腐蚀技术管理
在管线防腐蚀技术管理过程中，使用最多的防腐技术有阴极保护、涂层防护、添加缓冲剂等等，这些均为环保且有效的防腐形式。药剂的防腐性能，如果环境中的CO2含量过高，则可以根据温度先用9H或9BS；倘若管线是在常温注水系统的环境中，溶解有氧加速下的HCO3-或Ca2+时，则选取IMC-07型缓蚀剂。关于涂层防护技术的应用，则是根据管线使用的具体环境决定的，以试验和评价作为基础，然后在完成涂层技术的确定，避免形成盲目的投资。做好施工时的把关工作，确保被保护区域存在有效地阴极保护。油田防腐工程中MMO涂层的应用效果十分明显，应用前景广阔。
3.定期检测管线
通过对在役管线的定期检查，能够将存在的问题和腐蚀程度及时的发现，并予以解决。如及时的发现破损点和盗油点，降低腐蚀损失；将老化、损坏较大的防腐层。检测管体的腐蚀程度，能够将轻度的腐蚀阳极点、腐蚀威胁等及时的发现，在对腐蚀位置、程度确定后，采取针对性的治理措施，最终将防腐蚀工作做到有的放矢，不仅降低了防腐蚀工作投入，同时取得了良好的防腐蚀效果。
4.实施多种方式联合防护
针对单一的防腐形式不利于管道防护，造成的管道防腐层老化，容易出现腐蚀的问题，可以采用多种方式联合防护进行防腐处理。所谓的多种防护方式，就是在普通防护的基础上，增加阴极保护、电解质防护等防护方式。阴极保护可以在防腐层老化后，有效降低电化学腐蚀速率，降低对金属管道的腐蚀损坏；而采用电解质防护就是利用多种抗腐蚀的接地介质，可以有效避免单一的接地介质出现的电解质腐蚀造成的抗腐蚀能力下降，有效保护管道的抗电解质腐蚀能力。
5.尽量减少长输管道的埋地铺设
工艺站场由于空间的限制，管道通常采取各类管线重叠、紧凑的布局在地下进行铺设。这样做的优点是有效利用地下空间，使地面以上的空间更简洁。但是在地下铺设也存在着很多问题，出现腐蚀穿孔其中之一。所以，笔者认为，如果输送的介质不是有特殊要求，必须进行地下输送的，就应该采用地上输送的方式。
采取地上输送的方式，也就是在地面架空管道的办法。这样的优点是，建设成本低、检查维修方便、抗腐蚀能力强。采取地上输送的方式可以有效降低管道出现腐蚀的几率，还能及时发现问题，维护非常方便。虽然采取地面输送显得地面略显凌乱，但可以节省了大量的资金，有效降低安全隐患，确保生产安全运行。
有一些长输管道的输送介质是不适宜采取地面输送的，这样的长输管道还应该采取地下铺设输送的方式，但要对管道的防腐进行认真的处理，做到经常性的检查和维护，尽量减少出现腐蚀穿孔的問题。
6.加强防腐层现场施工质量控制
加强防腐层现场施工质量控制是保证管道防腐能力的关键。进行管道防腐的时候，要充分考虑埋地管道外部的环境条件和防腐材料等因素，选择最适宜当地条件的防腐措施。在确定防腐措施后，要对提供管道的企业产品进行检查，确保管道防腐符合技术要求。在现场施工中，要采取多种防腐形式，避免单一的防腐起不到应有的效果。对施工质量的检查，要按照技术规范要求，逐项认真、仔细检查，发现不符合的，立即纠正。
7.提高管道防腐设计能力
在管道防腐设计中，设计人员要深入现场，对现场的环境、土壤的成分进行充分的了解。在此基础上，设计出符合实际要求的管道防腐。设计单位还要重视与各单位、各专业技术人员的沟通协调，对防腐的设计听取各方的建议。在防腐材料的选择时，不能拘泥于单一的材料，要对各种防腐材料进行综合考虑。
五、结束语
因为管线腐蚀，所以油气泄露造成了巨大的经济损失。在油田提液强度不断增大的状况下，就要求管线要有更高的耐腐蚀性，有效的达到防腐的目的，成了当前形势下急需解决的一个问题。近年来，油田的相关部门开展了埋地管道的专项治理工作，补充完善埋地管道的基础资料，确保埋地管道的法制化管理，并且将埋地管道的管理与生产实际有机结合。
参考文献：
[1]赵月华.连续低重压整装置埋地管道防腐蚀措施探讨[J].石油化工腐蚀与防护.2012（12）：41-42
[2]蒋玉卓，于方涌.埋地管道防腐技术浅析[J].内蒙古石油化工.2012（10）：95-96
[3]武维胜，黄小美，臧子旋，陈亮.埋地管道腐蚀检测与评价技术[J].煤气与热力.2012（10）：79-83
【关键词】 油田埋地管线；腐蚀；分析；防护
一、前言
在我国油气产业是基础产业，也是国民经济和社会发展的重要支柱。油、气和水就像是有机体的血液一样.而埋地管线就像是血管一样重要.会随着时间的增长慢慢的衰竭，慢慢的腐蚀，所以我们要做好埋地管道的检查工作，保护好每一条管道，保证原油的安全的输送。
二、综合分析埋地管线失效的原因
目前国内外油田防腐层应用比较多的有：聚乙烯二层结构/三层结构、熔结环氧粉末涂层、煤焦油瓷漆涂层以及无溶剂液体环氧树脂涂料等。煤焦油瓷漆在国外具有较长的应用历史，国内是从上世纪90年开始普遍应用，其中在轮库复线及靖西线都要良好的应用。而3PE防腐在目前国内应用比较普遍，陕京线、兰成渝管道、包括西气东输、西南成品油等大主干线都有广泛而良好的应用。无溶剂液体环氧涂层与环氧粉末，因其优秀的防腐性能及适应温度范围宽等，在国内外的管道中也有适用。
1.分析管线外防腐层老化被破损原因
施工时的缺陷。油田埋地管线施工过程中，管线的接头处、弯头、三通等处没有做好防腐层处理；选取的防腐层不恰当。当前，防腐层的种类很多，因此，选择防腐层时一定要结合埋地环境的地形、地貌具体特点，做出科学的选择。例如：在外界破坏频繁的区域，防腐层不易选择黄夹克类的，这是由于这类防腐层不会进行自我修复，还能够将破坏力进一步传递，使破坏点越来越大，导致管线裸露，最终管线腐蚀穿孔。
2.分析管体腐蚀原因
油田埋地管线在水的质量分数低于30%时，管体腐蚀主要为外腐蚀。当埋地管线没有或者失去阴极保护系统时，防腐层受到多方面因素破坏、老化后，埋地管线管防腐层破坏的部位将直接、长期裸露在腐蚀性强的环境下，这样就会对管体造成严重的腐蚀；埋地管线在水的质量分数超过70%时，将同时受到内外腐蚀的作用。导致管线出现内腐蚀的因素有：管线内防腐蚀层缺陷处有小阳极、大阴极的腐蚀电荷存在，出现电荷腐蚀，导致腐蚀穿孔速度的加快；管线的输送介质污水、清水混合时，杂质较多，导致管线形成较为严重的结垢腐蚀。
三、油田埋地管线腐蚀技检测技术
油田开展管道检验检测是必要的，其在满足国家法律法规要求的同时，能延长管道使用寿命、降低管道企业安全事故风险。在选择管道检验检测方法时，管道企业需根据输送介质、土壤环境、地区级别、运行年限、是否施加有效阴极保护、是否掌握管道失效的初步原因及泄漏等安全事故的位置分布等因素。外腐蚀直接评价（ECDA）作为钢制管道外腐蚀检测方法之一，其在国内的广泛应用实例已证明具有很好的适用性，它能帮助管道企业获得管道系统的外防腐层质量状况、阴极保护系统、杂散电流干扰、管体最可能失效位置等相关数据，为管道企业采取有针对性的维护改造提供技术支持，保证管道系统长期安全运行。若管道系统输送介质具有较强的腐蚀性，建议选择内检测方法或根据管道系统的运行记录和流场理论，使用管道外壁漏磁爬行仪器进行重点管段的检测。
1.管道外防腐保温层破损点判定技术
现场测量时由埋地管线探测仪的发射机向管道上发射一定频率的检测电磁波信号，用探测仪的接收机确定管道的精确位置并测量与发射频率相匹配的电流强度及管道埋深，逐点记录检测点距离Xi及电流值Ii。如果管道内的第n点与第n+1点之间防腐层出现破损，则部分信号电流将从破损处流入土壤中。因此Ii曲线在这两点间将有异常的衰减，并可根据衰减电流的幅度判定防腐层破损的大小，这就是利用电流的异常衰变确定防腐层破损点的原理。
2.利用电位差法判定破损点的方法
电位差法亦是使用发射机将发射一定频率的检测电磁波信号施加于被测管道上，若管道绝缘层有破损，破损点或搭接点周围会形成球形电场，在地面上形成以漏铁为中心的分布电场，中心处向外形成电位梯度，假设土壤的导电率是均匀的，则等电位线是许多同心圆。通过两根接地钢探针（A字架）测量地表面的电位差来精确定位破损点，并可根据测量的电位差峰值定性判断破损点大小或搭接情况。
3.利用电流信号衰减法和电位差法综合判定破损点的方法
电流信号衰减法和电位差法各有优缺点，且具有互被性，若电流信号衰减法和电位差法在一条被检测管道上同时进行，对有电流信号衰减的管段进行电位差检漏，不仅提高工作效率，解决了同时进行巡管的问题，而且保证了检漏准确性。
4.电阻探针法。
我们对于超声波我们并不陌生，电阻探针法就是运用的超声波对埋地金属管线的腐蚀进行检测的。其中，超声波受到的影响的程度，对判断以及获得埋地金属管线的腐蚀状态具有十分重要的作用和影响。另外，超声波能够检测到传播的材料的特征以及材料的外形，因此我们就可以全面的了解埋地金属管线在不同腐蚀程度下的腐蚀情况，从而及时的发现腐蚀并解决腐蚀的问题。最后，我们还可以利用共振法对超声波的状态进行监控和检测，以确保其获取的信息是真实的。
四、油田埋地管线防护技术
1.选材和设计
采用具备较强抗腐蚀能力的管线，对含有较强腐蚀性离子的物质进行传输。如新型的稀土铝合金管线、镍基合金复合管等。用含铬钢输送CO2含量高的物质，要根据腐蚀介质中CO2的实际含量来确定钢中铬的含量，从而达到防腐蚀和节约成本的目的。在管线的更换或者施工中，必须要确保管线材质的一致性，进而使管线的腐蚀速度降低。污水存在很强的腐蚀性，甚至会高于一般水质的20倍，因此在这种情况下要选取符合强度要求的非金属材质管线，如玻璃钢管、钢骨架复合管。对于管线曲率的设计，还要遵循不小于三倍管徑的规定，从而使湍流对管线产生的腐蚀减低。在进行防腐层选择时，对于有较多芦苇、杂草、水位较高的地区，外防腐剂应当选用沥青；对于容易受到外力破坏的区域，通常不选取黄夹克类防护层，对于重要的输气或者输油管道，则可采用PE类防腐层。 2.注重防腐蚀技术管理
在管线防腐蚀技术管理过程中，使用最多的防腐技术有阴极保护、涂层防护、添加缓冲剂等等，这些均为环保且有效的防腐形式。药剂的防腐性能，如果环境中的CO2含量过高，则可以根据温度先用9H或9BS；倘若管线是在常温注水系统的环境中，溶解有氧加速下的HCO3-或Ca2+时，则选取IMC-07型缓蚀剂。关于涂层防护技术的应用，则是根据管线使用的具体环境决定的，以试验和评价作为基础，然后在完成涂层技术的确定，避免形成盲目的投资。做好施工时的把关工作，确保被保护区域存在有效地阴极保护。油田防腐工程中MMO涂层的应用效果十分明显，应用前景广阔。
3.定期检测管线
通过对在役管线的定期检查，能够将存在的问题和腐蚀程度及时的发现，并予以解决。如及时的发现破损点和盗油点，降低腐蚀损失；将老化、损坏较大的防腐层。检测管体的腐蚀程度，能够将轻度的腐蚀阳极点、腐蚀威胁等及时的发现，在对腐蚀位置、程度确定后，采取针对性的治理措施，最终将防腐蚀工作做到有的放矢，不仅降低了防腐蚀工作投入，同时取得了良好的防腐蚀效果。
4.实施多种方式联合防护
针对单一的防腐形式不利于管道防护，造成的管道防腐层老化，容易出现腐蚀的问题，可以采用多种方式联合防护进行防腐处理。所谓的多种防护方式，就是在普通防护的基础上，增加阴极保护、电解质防护等防护方式。阴极保护可以在防腐层老化后，有效降低电化学腐蚀速率，降低对金属管道的腐蚀损坏；而采用电解质防护就是利用多种抗腐蚀的接地介质，可以有效避免单一的接地介质出现的电解质腐蚀造成的抗腐蚀能力下降，有效保护管道的抗电解质腐蚀能力。
5.尽量减少长输管道的埋地铺设
工艺站场由于空间的限制，管道通常采取各类管线重叠、紧凑的布局在地下进行铺设。这样做的优点是有效利用地下空间，使地面以上的空间更简洁。但是在地下铺设也存在着很多问题，出现腐蚀穿孔其中之一。所以，笔者认为，如果输送的介质不是有特殊要求，必须进行地下输送的，就应该采用地上输送的方式。
采取地上输送的方式，也就是在地面架空管道的办法。这样的优点是，建设成本低、检查维修方便、抗腐蚀能力强。采取地上输送的方式可以有效降低管道出现腐蚀的几率，还能及时发现问题，维护非常方便。虽然采取地面输送显得地面略显凌乱，但可以节省了大量的资金，有效降低安全隐患，确保生产安全运行。
有一些长输管道的输送介质是不适宜采取地面输送的，这样的长输管道还应该采取地下铺设输送的方式，但要对管道的防腐进行认真的处理，做到经常性的检查和维护，尽量减少出现腐蚀穿孔的問题。
6.加强防腐层现场施工质量控制
加强防腐层现场施工质量控制是保证管道防腐能力的关键。进行管道防腐的时候，要充分考虑埋地管道外部的环境条件和防腐材料等因素，选择最适宜当地条件的防腐措施。在确定防腐措施后，要对提供管道的企业产品进行检查，确保管道防腐符合技术要求。在现场施工中，要采取多种防腐形式，避免单一的防腐起不到应有的效果。对施工质量的检查，要按照技术规范要求，逐项认真、仔细检查，发现不符合的，立即纠正。
7.提高管道防腐设计能力
在管道防腐设计中，设计人员要深入现场，对现场的环境、土壤的成分进行充分的了解。在此基础上，设计出符合实际要求的管道防腐。设计单位还要重视与各单位、各专业技术人员的沟通协调，对防腐的设计听取各方的建议。在防腐材料的选择时，不能拘泥于单一的材料，要对各种防腐材料进行综合考虑。
五、结束语
因为管线腐蚀，所以油气泄露造成了巨大的经济损失。在油田提液强度不断增大的状况下，就要求管线要有更高的耐腐蚀性，有效的达到防腐的目的，成了当前形势下急需解决的一个问题。近年来，油田的相关部门开展了埋地管道的专项治理工作，补充完善埋地管道的基础资料，确保埋地管道的法制化管理，并且将埋地管道的管理与生产实际有机结合。
参考文献：
[1]赵月华.连续低重压整装置埋地管道防腐蚀措施探讨[J].石油化工腐蚀与防护.2012（12）：41-42
[2]蒋玉卓，于方涌.埋地管道防腐技术浅析[J].内蒙古石油化工.2012（10）：95-96
[3]武维胜，黄小美，臧子旋，陈亮.埋地管道腐蚀检测与评价技术[J].煤气与热力.2012（10）：79-83