[摘 要]油田掺水管道的穿孔泄漏现象较为普边，管道穿孔泄漏后即造成了环境污染，同时也给采油队的生产管理带来了安全隐患，维修班天天堵漏，但仍然天天有漏，针对掺水管道穿孔泄漏频繁，掺水管线使用寿命短这个问题，通过现场对掺水管线腐蚀原因进行调查，通过调查认为掺水管道主要是钢管外腐蚀，腐蚀位置集中在几个点；而不是整条管道均匀分布，导致这种现象的发生其主要原因是管道初次穿孔修复后防腐遭到破坏，管道腐蚀加速，穿孔周期缩短，不但增加了生产单位的工作量，同时也影响了管线的使用寿命。
　　[关键词]腐蚀 防护 管道
　　中图分类号：F35 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）22-0078-01
　　1 现状调查
　　（1）目前油田上掺水管道普边采用c22钢管，由聚乙烯黄夹克起防水，防腐，保温作用，黄夹克管分二种，[即有内防腐和无内防腐]黄夹克在完好无损的条件下，具有较好的防水，防腐，保温作用.但由于管线在运输，施工，下沟，等环节达不到标准，管道在投产后黄夹克已受到一定的损伤. 由于黄夹克的损伤和焊接质量等因素部份管线在5年后开始穿孔，穿孔后管线采用补焊方法，补焊后无防水防腐措施，钢管接触土壤，泄漏出的污水进入黄夹克套内，使局部管线失去了防水，防腐的能力，管线的腐蚀加剧，缩短了掺水管线的使用寿命.，
　　（2）从现场调查发现，初次穿孔的掺水管线，钢管外壁平滑，腐蚀较轻，穿孔位置多发生在焊接处或管体有砂眼。
　　（3）第一次管线穿孔后，该部位符近管线会陆续出现穿孔，并且周期縮短，钢管表面开始腐烂，随着时间的推移，成为频繁穿孔处，此时钢管表面凹凸不平，管线强度下降，补焊较为困难，为了维持生产采用局部换管措施。
　　（4）调查30条报废管线，平均使用年限为10年，从报废管线回收现场发现，管线腐蚀较为严重集中在几个部位，[即穿孔处]大约占管线长度的10-20%，而黄夹克无破损处管线腐蚀较轻，
　　（5）参照萨尔图流程，该流程管线输送介质温度，压力，土壤和目前掺水管线基本相适，但萨尔图流程的管线很少穿孔，甚至30年后回收管线，管壁腐蚀较轻，因为萨尔图流程的管线采用了三油二布的防腐方式，该防腐具有较强的防水密闭作用，管线埋地后钢管外壁与土壤隔离，起到了较好的外防腐作用，而黄夹克理论上具有防水密闭作用，但由于客观原因的影响，往往达不到预期效果，当黄夹克失去防水密闭作用后，钢管又无外防腐，腐蚀加速，穿孔较多，这就是黄夹克管的致命弱点。
　　2 管道腐层蚀机理
　　（1）防腐层的作用
　　管道防腐层与钢管表面剥离后，使剥离层正下方的防腐层得不到应有的保护，水和腐蚀性介质由外部土壤通过防腐层的缺陷和固有的微孔渗入，造成钢管表面的腐蚀。虽然有些地域土壤排水性较好且随季节周期性干燥，干燥土壤一定的屏蔽作用，而剥离的防腐层又阻止不了多雨季节渗入管道表面的水及其溶液的蒸发，从而加剧了该区域管道的腐蚀程度，随着腐蚀产物生成又迫使防腐层与管体进一步剥离，形成较大的腐蚀环境，最终导致管道减薄穿孔。
　　（2）应力腐蚀
　　应力腐蚀是指由于外加应力或残余应力与腐蚀介质联合作用导致的材料破坏现象，通常以SCC表示之。处于阴极保护状态下的埋地管道，在防腐层剥离部位由应力腐蚀引发的事故是其主要破坏形式之一，由于应力腐蚀开裂引发的事故频率较高。应力腐蚀的严重性在于：即使在远低于管材屈服极限的应力条件或腐蚀性较弱的环境下在常规理念上认为是耐蚀材料，且运行中没有明显减薄或变形先兆的情况下，会突然断裂出现严重事故令人猝不及防，而钢管不可避免的会在制管、焊接、敷设及运行压力、热力作用下产生诸多应力，那么受应力作用的钢管在以下两种腐蚀环境中极易产生应力开裂。
　　3 管道防腐层局部剥离的原因
　　防腐层的剥离，是指钢管表面与防腐层之间的粘结力丧失。造成埋地管道防腐层局部剥离的成因，归纳起来，主要有以下几点。
　　（1）防腐层老化
　　管道服役一定年限后，其防腐层逐渐老化，表现为与钢管的粘接性、柔韧性、电绝性等一系列性能指标下降。导致防腐层老化的原因主要有三个方面：一是防腐层在与氧化性介质接触时发生氧化反应，从而导致其韧性指标下降，防腐层与钢管表面的粘结力丧失。二是由于埋地管道的防腐层长期处于潮湿的环境中，因为高分子材料本身所具有的渗水性，其大分子材料降解时发生的水解反应也是导致防腐层老化的一个重要原因。三是由于高分子材料在温度较高时易断链，对于加热输送的管线，距热泵站出口较近地段的防腐层长期处于较高温度中，高温使防腐层老化速度加快，老化程度加重，这一点已为在役管线所证实。
　　（2）防腐层的阴极剥离
　　阴极保护作为埋地管线的防腐蚀手段之一得到广泛的应用，它在防止钢管电化学腐蚀方面确实效果显著，同时阴极保护所带来的负面作用也早已为各国的防腐工作者所认同。其副作用之一是阴极反应的产物引起防腐层局部剥离。
　　（3）防腐层性能及施工质量的影响
　　管道防腐层的施工质量对其剥离的性能有很大影响，尤其是涂敷前钢管的表面处理，若达不到有关规范所要求的等级，将是引起防腐层剥离的一大隐患。当然，目前防腐厂预制的防腐管质量都能保证，而现场补口补伤的质量不良而引发腐蚀穿孔的事例是有案可查的。
　　排除上述诸多因素的影响，管道防腐层本身与钢管表面的粘结性也是一个值得关注的问题，钢管本身属极性材料，而一般防腐层除沥青涂层外均为非极性材料，由于非极性材料的表面湿润能力弱，因而与钢管表面的粘结力差，容易导致防腐层的剥离。
　　如果一段管线受上述两种以上不良因素影响，常常出现协同效应，那样会加速防腐层的局部剥离，严重时出现防腐层的大面积剥离。
　　4 防护措施
　　埋地管道防腐层局部剥离现象发生率较高，原因较复杂，危害严重，为保障生产的安全运行，延长管道的使用寿命，应树立预防为主的观念，从埋地管线的设计、施工、运行管理等各个环节抓起，层层把关，以最大限度地控制埋地管道防腐层局部剥离的形成条件及危害程度。一般从以下几个方面提起注意：
　　（1）在设计选材上，应根据管线的输送环境考虑管材的抗氢渗性能、抗碱脆性能，如高温回火的马氏体钢、不含镍的精炼钢或加有钼、铌、钒、钛等钢，抗氢致裂纹的敏感性较好。
　　（2）在管线的阴极保护设计上，在规范允许的保护电位区限内，尽量不使保护电位偏负，以避免析氢剥离或碱脆现象发生，如适当缩短保护距离。在选择涂层时，应考虑其耐剥离性能。
　　（3）严把施工质量关，主要包括管段在防腐厂的涂敷过程、防腐管的运输过程、现场补口及填埋等过程，都应严格按规范操作和检验，不留隐患。
　　（4）对在役管线的运行管理上，应定期利用各种手段对管线的防腐层状况进行监测检查，对环境恶劣地段的管线重点监测，发现剥离，及早采取措施。有条件时可利用有关行业标准对在役管线进行阴极剥离试验，以判断管线防腐层的粘结性能。
　　（5）对初次穿孔的管线，应采取换管做好二次防水和密闭，恢复管线的防水防腐功能。
　　5 几点认识
　　（1）加强管线的防腐。
　　（2）对初次穿孔的管线，采取换管做好二次防水和密闭，是减少穿孔和延长管线使用寿命的有效途径。