第一章 概论
一、油气管道防腐蚀的意义
油气管道防腐蚀技术，主要研究管道在一定腐蚀环境和使用条件下腐蚀破坏的原因，开发相应的腐蚀监检测技术与防护方法。涉及的领域广，交叉的学科多，是一门新兴的边缘学科。
石油天然气工业是遭遇腐蚀破坏严重的行业之一，随着原油开发进人中后期，采出液综合含水率逐渐上升，由于采出液矿化度高，氯离子含量大，含有二氧化碳、硫化氢、溶解氧、泥沙和硫酸盐还原菌等微生物，加之高温、高压、流速及流态变化等相互作用，对油气管线、设备造成严重腐蚀，加之土壤、杂散电流、微生物等对埋地管道造成的外腐蚀，油气管道腐蚀问题遍及油气开采、储运、炼化等油气田生产的各个环节，已成为制约油气田安全生产与降本增效的重要因素之一。
腐蚀破坏引起突发的恶性事故，往往造成巨大的经济损失和严重的社会后果。据美国国家运输安全局对1969～1978年发生的管道事故报告的统计结果，管道失效原因中腐蚀占43.6％。世界各国每年仅管道腐蚀就造成巨大的经济损失：美国约20亿美元，英国约17亿美元，德国和日本约为33亿美元。作为油气勘探开发的油井管（油管、套管、钻杆等）和油气水输送的管线管（长距离油气输送管、出油管、油田油气水集输管及注水注汽、注CO2、注聚合物管等），其失效主要表现为腐蚀失效，主要的腐蚀介质有H2S、CO2、O2和硫酸盐还原菌（SRB）等。腐蚀破坏导致的损失巨大，例如1975年，挪威艾柯基斯克油田阿尔法平台API X52高温立管，由于原油中含有1.5％～3％的CO2及6％～8％的CI-，同时由于飞溅区的腐蚀，投产仅两个月，立管就被腐蚀得薄如纸张，导致了严重的爆炸、燃烧和人身伤亡事故；1988年，英国帕尔波·阿尔法平台油管因CO2腐蚀疲劳造成断裂引发突然爆炸燃烧，死亡166人，使英国北海油田原油产量减少12％；1977年完工的美国阿拉斯加一条长约1287km、管径+1219.2mm的原油输送管道，一半埋地一半外露，每天输送原油约2.31×106m3，造价80亿美元，由于对腐蚀研究不充分和施工时采取的防腐蚀措施不当，12年后发生腐蚀穿孔达826处之多，仅修复费用一项就耗资15亿美元。由于不可预见的管道外部腐蚀，维护与修理费用有所增加，美国用于研究、实验、服务、监测、修理、维护及新项目建设方面的年度总费用预计超过100亿美元。其中，石油天然气工业腐蚀费用预计占其维护、修理及新项目建设费用的40％。
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