输油管道腐蚀种类及防腐办法
摘 要：输油管道的使用优点日益突出，埋地管道的腐蚀严重影响其使用寿命和所输油品质 量，甚至
造成泄漏污染环境。文章通过对金属管道的腐蚀机理分析，了解腐蚀发生的原因， 提出有效的防护措
施。
关键词：输油管道；腐蚀；防止 随着国民经济的发展， 管道输油的优点日益突显出来。 输油管道基
本上都采用碳素钢无缝钢 管、直缝电阻焊钢管和螺旋焊缝钢管。输油管道的敷设一般采用地上架空或
埋地两种方式。 但无论采用那种方式， 当金属管道和四周介质接触时， 由于发生化学作用或电化学
作用而引 起其表面锈蚀。 这种现象是十分普遍的。 金属管道遭到腐蚀后，在外形、色泽以及机械性
能 方面都将发生变化， 影响所输油品的质量， 缩短输油管道的使用寿命， 严重可能造成泄漏污 染
环境， 甚至不能使用。 由于金属腐蚀而引起的损失是很大的， 因此，了解腐蚀发生的原因， 采取
有效的防护措施， 有着十分重大的意义。 埋地钢质输油管道在长期的输油运行过程中由 于输送介质
的影响， 会对管道主体造成严重的腐蚀， 致使管道存在潜在的运行风险。 利用先 进的导波检测手
段对沿线的重点地穿越、 跨越及管线低点阀室情况进行检测， 通过对管道的 防腐层及阴极保护做全
面检测与评价， 全面掌握管道的腐蚀状况， 对下一步运行提出合理化 运行方案。
1 输油管道腐蚀状况阴极保护系统检测
1.1 阴极保护原理
由于金属本身的不均匀性， 或由于外界环境的不均匀性， 都会在金属表面形成微观的或宏观 的腐蚀
原电池。
1.2 钢质管道腐蚀检测手段
目前，通常情况下，对于钢质管道腐蚀状况检测手段主要采用常规参比电极法、 CIPS （密
间隔电位测试）、DCVG （直流电压梯度法）法三种。
1.3 输油管道不停输密间隔电位检测 密间隔电位测量是国外评价阴极保护系统是否达到有效保护的首
选标准方法之一。 检测是在
有阴极保护系统的管道上通过测量管道的管地电位沿管道的变化（一般是每隔 1〜5m测量
一个点）来分析判断防腐层的状况和阴极保护是否有效。测量时得到 ON/OFF 两种管地电
位。测量时在阴极保护电源输出线上串接断流器， 断流器以一定的周期断开或接通阴极保护 电流，
从一个阴极保护测试桩开始，将尾线接在桩上，与管道连通，操作员手持探杖，沿管 线每间隔大约
3m 测量一点， 记录每个点的 ON/OFF 电位， 得到沿管道长度方向的管对地 电位间两条曲线。为了
去除其他电源的干扰，直流电压梯度法（ DCVG ）测试技术采用了不
对称的直流信号加在管道上。由一个安装在阴极保护电源阴极输端的周期定时中断器控制。
2 输油管道腐蚀种类 根据金属腐蚀过程的不同点，可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。
2.1 化学腐蚀单纯由化学作用而引起的腐蚀叫化学腐蚀。例如，金属裸露在空气中，与空气 中的
O2、 H2S、 SO2、 CI2 等接触时，在金属表面上生成相应的化合物。通常金属在常暖和 干燥的空
气里并不腐蚀， 单在高温下就轻易被氧化， 生成一层氧化皮， 同时还会发生脱碳现 象。此外， 在
油品中含有多种形式的有机硫化物， 环烷酸它们对金属输油管道也会产生化学 腐蚀。
2.2 电化学腐蚀当金属和电解质溶液接触时，由电化学作用而引起的腐蚀叫做电化学腐蚀。
它和化学腐蚀不同， 是由于形成了原电池而引起的。金属管道与含有水分的大气， 土壤、湖
泊、海洋接触。这些介质中含有 CO2、 SO2、 HCI 、 NaCI 及灰尘都是不同浓度的电解质溶 液，
金属本身由于含有杂质， 由于铁元素和杂质元素的电位不同， 所以当钢铁暴露于潮湿空 气中时，由
于表面的吸附作用， 就使铁表面上覆盖一层极薄的水膜。水的电离度虽小， 但仍
能电离成H+离子和0H-离子，在酸性介质的大气环境中 H+的数量由于水中溶解了 C02、
S02等气体而增加。因此，铁和杂质就似乎放在含有 H+、OH-、HS03-等离子的溶液中一
样，形成了原电池。铁为阳极，杂质为阴极。由于铁和杂质紧密地接触，电化学腐蚀作用得 以不断进
行。铁变成铁离子进入水膜，同时多余的电子移向杂质。 水膜中的Fe2+离子和0H- 离子结合，生成
Fe（0H ） 2 附着在铁表面，这样铁便很快遭受腐蚀。该腐蚀实际上是在酸 性较强的情况下进行的。
在一般情况下， 假如铁表面吸附的水膜酸性很弱或是中性溶液， 则 在阳极也是铁氧化成 Fe2+离
子，在阴极主要是溶解于水膜中的氧得到电子：阳极
2Fe=2Fe2++4e阴极 O2+2H2O+4e=4OH-，所以介质中不仅 H+离子能引起金属腐蚀，含有 氧时也
能腐蚀。
2.3 腐蚀的防止地下管道的腐蚀主要有电化学腐蚀、杂散电流腐蚀和微生物的腐蚀等。影响 金属腐蚀
的因素包括金属的本性和外界介质两个方面。 就金属本身来说， 金属越活泼就越轻 易失去电子而被
腐蚀。 外界介质对金属腐蚀的影响也很大， 假如金属在潮湿的空气中， 接触 腐蚀性气体或电解质
溶液，都易于腐蚀。
3
输油管道的防腐一般采用如下方法：
3.1
上管道外防腐根据以往经验， 普遍认好以红丹油性防锈漆、 红丹醇酸防锈漆等作底漆。 这些 漆防
绣性能好， 与钢铁表面附着力强。施工现场用樟丹和清油现配，要把握好比例：一般按 下面比例配
制：樟丹 56.6%、清油 37.8%。另外，加汽油或煤油 5.6%左右，以利调和快干。 待底漆干燥后，
均匀涂刷两遍面漆。 面漆材料有很多种， 但使用较多的为铝粉漆。 铝粉漆漆 膜平滑、 坚韧、 附
着力强， 并有金属光泽。 施工现场配制时， 其配比为： 铝粉： 清油或清漆： 溶剂汽油。
3.2 埋地管道的防腐绝缘
3.2.1 内防腐由于油品的洁净度不同，油品中仍残留一些杂质，水分、微生物，前面也提到 过，因为
这些残留物的存在，管道内壁也会形成原电池， 造成腐蚀，产生的锈片将严重影响
油品质量。一般内防腐采用 036 耐油防腐涂料。该涂料化学稳定性好，机械性能高，不污 染油品，
使用方便。施工中要求对底材处理，用喷丸除锈，质量应达到国标 Sa2.5 级。做
两道 036-1 底漆，再涂两道 036-2 面漆。按规定严格控制涂漆厚度。
3.2.2外防腐埋地管道的防腐绝缘，一般分三级；当土壤电阻率 <20 Q时采用特加强绝缘； 20
QW
当土壤电阻率<50 Q时采用加强绝缘；当土壤电阻率》 50 Q采用普通绝缘；施工中 按国标除锈，
采用环氧煤沥青和玻璃丝布进行防腐绝缘， 其耐油性， 耐细菌腐蚀性和优异的 抗阴极剥离性，适用
于各种环境。
4 埋地管道的电化学保护除了上述涂料防腐保护外， 还可以配合牺牲阳极保护。 在电化学腐 蚀中，
金属电位高的为阴极，电位低的为阳极，电流从高电位到低电位，低电位金属失去电 子而被氧化，
产生腐蚀。 如找出另外一些金属的电位比管道低， 这些电位较低的金属失去电 子而被腐蚀。保护了
埋地管道， 这种做法叫牺牲阳极保护。一般采用镁阳极和锌阳极。 具体 做法按着《埋地刚质管道牺
牲阳极阴极保护设计规范》执行。
参考文献
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[2] 杨筱蘅，张国忠．输油管道设计与管理 [M] ．
石油大学出版社， 1995.
[3] 黄春芳． 原油管道输送技术 [M]. 石油工业出
