天然气是影响人们生产生活的重要资源，在城市人口规模不断增大的基础上，天然气的需求量逐渐增多，长输天然气管道工程明显增加。但是，天然气管道埋设在地下，受管道自身、大气和土壤等因素影响出现腐蚀现象，降低了天然气的输送效果。为此，应结合具体情况制定切实可行的长输天然气管道保护措施，降低腐蚀影响，提升运输效果。
1.阴极保护措施
1.1牺牲阳极法
阴极保护措施主要包括牺牲阳极保护与外加电流保护两种方式，从牺牲阳极保护角度来讲，这种保护的本质为电化学保护方法，利用金属溶解的化学性能形成腐蚀原电池，不断向外输出电子，阴极表面会出现氢气和正离子，这在一定程度上减缓了阳极区的电子释放量，从而起到防腐蚀效果。在防护过程中，阳极的腐蚀性较大，利用牺牲阳极保护方法能够借助电位负金属提升管道外壁保护效果。牺牲阳极保护装置主要由牺牲阳极、填料包以及测试桩组成，如果天然气管道处于水中，除了导线连接以外，牺牲阳极也可以直接与被保护装置相连接。其中，填料包一般由硫酸钙、膨润土以及硫酸钠等混合物质组成。在选择阳极规格时，应根据土壤电阻率以及腐蚀程序进行判断。当腐蚀性较弱，土壤电阻率介于50-100Ω·m之间时，可以选择4kg或8kg的阳极，随着腐蚀性能的提升，阳极指数也不断扩大。在安装过程中，每一个阳极的保护长度范围应当介于200-1000m之间。通常情况下，天然气管道与阳极之间安全距离应在3-6m之间，可以降低管道被腐蚀的概率，延长管道的使用寿命。
1.2外加电流阴极法
外加电流通过增加直流电源为金属管道外壁补充电子，确保金属表面点位处于同一负电位，以此避免出现腐蚀情况。外加电流阴极保护装置主要包括电源、辅助阳极、控制柜、焦炭填料等，阳极地床设计过程中需要考虑埋设方式的影响，主要包括浅埋和深埋两种形式，浅埋深度在地表下的2-5m处，深埋距地表20-25m，按照长输天然气管道的标准来讲，管道与阳极的安全距离在0-300m之间，因此目前长输天然气管道保护主要应用牺牲阳极法。
2.管道涂层保护措施
腐蚀问题是长输天然气管道运输的关键点，管道金属外壁在腐蚀影响下失去保护层，管壁厚度逐渐变薄，容易出现泄漏情况，埋下安全隐患。管道保护始终是天然气运输工程的重点，部分工作人员除了阳极保护法之外也会在管道外壁涂抹防腐涂料，从而在管道和土壤、大气中产生一道防护层，避免空气等物质与管道外壁直接接触，降低腐蚀概率。不过，在保护层防腐涂料的制备中需要合理应用环氧粉末、聚丙烯涂层或者沥青、树脂，这种材料具有一定防腐性能，可以形成有机化合物，提升长输天然气管道保护效果。另外，为了提升工作效率，工作人员可以综合使用涂层和阴极保护方法，通过配合作业提升防护效果，延长管道使用周期。
3.缓蚀剂保护措施
缓蚀剂保护是利用减轻腐蚀影响的化学制剂进行保护，这种方法的核心在于缓蚀剂的制备。通过研究发现，目前常见缓蚀剂的主要成分为无机缓蚀剂与有机缓蚀剂，前者包括亚硝酸盐、硝酸盐等，后者则涉及醛类、有机磷化物和硫化物，按照作用机理了解到缓蚀剂有多种类型，具体包括氧化膜型、沉淀膜型以及吸附膜型缓蚀剂。在保护过程中，将缓蚀剂涂抹在金属管道外壁上，可以有效降低腐蚀影响，减缓腐蚀速度。但不同类型的缓蚀剂效果存在差异，比如说吸附膜型缓蚀剂含有极性基团分子和非极性基团分子，增强了亲水性，可以较好地吸附在金属管道外，并逐渐形成吸附保护膜，从而在管道和腐蚀介质之间产生隔离作用，有效缓解长输天然气管道的腐蚀现象，提升管道保护质量。
4.覆盖层保护措施
覆盖层是介于天然气管道金属外壁与外界介质间的一道防护层，能够隔离天然气管道与空气、土壤、海水、微生物等腐蚀介质，达到延缓腐蚀的目的。目前，用于天然气管道外壁的覆盖层主要包括化学与电化学法生成的覆盖层、暂时性覆盖层、金属覆盖层及非金属覆盖层。较为常见的覆盖层是电镀层和喷镀层，由于覆盖层保护操作简便，施工速度快，是目前长输天然气管道防腐的主要措施之一。
5.保持安全距离
在经济社会发展的基础上，道路工程建设逐渐加快，铁路和公路里程不断增长，但随着总里程长度的变化与天然气管道的交叉现象也逐渐明显，由此带来了严重污染，也增大了长输天然气管道的压力，很可能发生腐蚀和挤压破坏现象。为此，相关道路管理和规划部门应与长输天然气管道建设部门相联系，做好合理规划，尽量预留出安全距离，使得长输天然气管道尽量远离铁路和公路。从具体安全距离角度来讲，平行状态下铁路与管道的距离要保持在5m以上，与公路的距离要保持在20m以上，从而避免出现相互影响情况。同时，也需要保持与其他管道的安全距离，天然气管道与其它管道间的安全距离应当达到 6m 以上，安全距离的最小净距离不得小于 0.5 m，如果出现管道交叉情况，安全距离须达到 0.6m 以上，并且保证将交叉点延伸至管线处，防止天然气管道防腐层出现受损情况。
结语：长输天然气管道的安全性事关人民群众的生命财产安全，管道维护部门应高度重视，除了对管道采取必要的保护措施外，还需要怀有一种“防患于未然”的心态，制定天然气管道防腐应急方案，有效应对随时可能发生的安全风险。同时，管道维护人员应积极借鉴先进的防腐经验与案例，消除管道安全隐患，为社会稳定发展做出贡献。
参考文献：
[1]亓国良,李亮. 长输天然气管道腐蚀的形成与防腐保护措施探析[J]. 石化技术,2020,27(01):313+327.
[2]陈磊. 长输天然气管道安全保护距离及管道自身防护措施探析[J]. 中国石油和化工标准与质量,2018,38(17):93-94.