含硫天然气集输管网腐蚀控制探讨

一 6 4 一 ■ 腐蚀防护 石 油 和 化 工 设 备 2 0 1 3 年第 1 6 卷 含硫天然气集输管网腐蚀控制探讨 王敏 ，胡涛 ，冯宇涵 ( 1 ． 西安长庆科技工程有限责任公司 ， 陕西 西安 7 1 0 0 1 8 ) ( 2 ． 中国石油集团测 井有 限公司生产测井 中心 ， 陕西 西安 7 1 0 2 0 0 ) [ 摘 要]本文从含硫天然气的腐蚀机 理、管道 内表 面涂敷防腐保护层、改变集输 管网选材 、添加缓 蚀剂、进行腐蚀监测 、 清管等方面对含硫 天然 气集输管 网腐蚀控 制措施进行 了探讨 。 【 关键词]含硫天然气；集输管网；腐蚀控制；探讨 随着我 国天然气开发力度 的加大 ，许 多气 田 进入了开发中后期 ，开采的天然气含水率和H ： S 含 量都在 明显提 高。天然气 中若含硫量较大 ，会加 大腐蚀性 ，因此，含硫天然气集输 管网存在较大 的腐蚀风险，一旦造成管道腐蚀 穿孔 ，发生管道 泄漏、爆炸 或火灾 ，将对管道沿线人 民的生命财 产安全造成严 重威胁 。对含硫 天然气集输管 网的 腐蚀控制十分重要。 1 含硫 天然气腐蚀机理 4 0 多年前的上世纪7 O 年代 ，就发现钢在硫化 氢 介质 中产生腐蚀现象，为此 ，世界各国专家学 者 为之进行 了大量的研 究工作 。现在学术界和工 程 界都 已经确认H ： S 是一种很强 的渗氢介质 ，对 于钢体具有极强 的腐蚀性 。但是 ，关于氢脆 的本 质 、氢在钢 中的运行过程 、存在状态、硫化氢渗 氢 的机制等 问题 目前看法并不统一。 1 ． 1 H S 电化学腐蚀过程 H ： S 与O ： 、C O ： 相 比，H S 在水中的溶解度最 高 。H S 一旦溶于水之后，便立即呈酸性 。H S 在 水中的离解：H 2 S —H + H S 。 ；H S 一H + S 阳极反 应 ：F e —F e + 2 e 阴极反应：2 H ’ + 2 e —H 2 在 金属 的表面 上吸附 了大量H S 的离解产物 S 、H S ‘ ，这些离解产物与铁元素形成F e( H S ) 。 ， 这种离子是一种加速 的吸附复合物 。吸附的H S ‘ 、 S 。 使金属 的 电位移 向负值 ，促进 阴极放 氢 的加 速 ，而氢 原子 为强 去极化 剂 ，易在 阴极 得到 电 子 ，同时使铁原子 间金属键 的强度大大削弱 ，进 一 步促进阳极溶解反应而使钢铁腐蚀 。 1 ． 2 H ： S 导......