為保證長輸天然氣管道的運行安全，常用的敷設(shè)方式為為埋地敷設(shè)。天然氣長輸管道的核心材料是金屬材料，在與地下水和土壤的長期接觸過程中，金屬材料很容易產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)腐蝕，降低管線的強度，甚至破壞管道結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重縮短了管線的使用壽命，給管線的安全運行帶來了極大的風(fēng)險。因此，對埋地長輸管線采用合理的防腐蝕控制措施，能夠確保對金屬管道進行有效保護，延長使用壽命。
金屬腐蝕主要分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。由于天然氣管道輸送介質(zhì)為含水量、含硫量合格的天然氣，管線內(nèi)腐蝕量極小，主要腐蝕點在管線外側(cè)。根據(jù)埋地長輸管線環(huán)境狀況，其腐蝕原因主要包括土壤腐蝕、細菌腐蝕和雜散電流腐蝕。地下水中溶解著一定量的金屬離子，在地下水的作用下，就使土壤具有一定的離子導(dǎo)電性，土壤本身的物理化學(xué)性質(zhì)不均勻性和金屬管道材質(zhì)的不均勻電化學(xué)性質(zhì)，構(gòu)成埋地金屬管道的電化學(xué)腐蝕因素，由此產(chǎn)生土壤腐蝕。
部分特殊環(huán)境中的土壤含有硫酸鹽還原菌，在該細菌可參與電極反應(yīng)，形成細菌腐蝕。雜散電流腐蝕是由管道系統(tǒng)環(huán)境外的雜散電流造成的，分為直流雜散電流腐蝕和交流雜散電流腐蝕。直流雜散電流腐蝕是在電極電位高和電位低區(qū)域發(fā)生的陰極放電還原和陽極電子被氧化反應(yīng)，形成陽極的腐蝕。交流雜散電流腐蝕是管道附近高壓電力線產(chǎn)生的二次感應(yīng)交流電，形成電化學(xué)電池腐蝕，其特點是腐蝕量較小但較集中。
天然氣長輸管道防腐主要方法分為涂層防護、電化學(xué)防護和排流防護三種。
涂層防護是指在金屬管道外表面通過覆蓋防腐絕緣層，隔離管道金屬材料與腐蝕環(huán)境，達到防止金屬腐蝕的防護技術(shù)。該技術(shù)的核心是涂層的漏點控制和涂層的抗剝離強度，防腐涂層只有與鋼管表面保持良好的粘結(jié)，才能發(fā)揮性能其。三層PE防腐層是近些年在天然氣長輸管線中廣泛應(yīng)用的涂層防腐技術(shù)，是一種對原材料質(zhì)量、涂敷預(yù)制工藝參數(shù)準(zhǔn)確性控制，以及檢測水平要求都高的防腐層體系，涂層防腐質(zhì)量好，造價相對較高。
電化學(xué)防護分為犧牲陽極保護和陰極保護。犧牲陽極保護方法，是通過選擇金屬活性高的金屬材料與被保護管道形成極化反應(yīng)，在極化反應(yīng)中損失活性高的金屬材料，從而使相對活性低的金屬管道得以保護。
陰極保護是通過外加陰極電流作用在被保護管線上，使金屬管道外表面成為電化學(xué)腐蝕中的陰極，形成陰極極化，從而使金屬管道得以保護[2]。
排流防護是采用絕緣鎢電纜，將被保護的金屬管道與排流設(shè)備相連，把管道環(huán)境中的雜散電流引回電氣設(shè)備或引至地極，從而使金屬管道得以保護。排流保護的方法主要有直流排流、強制排流和接地排流。
目前的天然氣長輸管道的防腐設(shè)計，在選用三層PE防腐層的條件下，一般采用外加電流保護，根據(jù)線路的長度，分段設(shè)置若干陰極保護站，特殊地質(zhì)條件下，采用犧牲陽極進行輔助保護。
區(qū)域陰極保護系統(tǒng)的安裝包括：多路恒電位儀的接線、線性陽極的安裝、通電點的安裝、測試點及測試樁的安裝、電纜的敷設(shè)、電纜連接及焊點防腐、均壓電纜的安裝等。
線路管道陰極保護站，指對站外線路管道的陰極保護，包括：恒電位儀接線、輔助陽極地床安裝、通電點安裝、電纜的敷設(shè)、電纜連接及焊點防腐等。
絕緣接頭陰極保護相關(guān)設(shè)施的安裝，包括：絕緣接頭保護器的安裝、絕緣接頭測試樁的安裝、電纜連接及焊點防腐、電纜敷設(shè)等。
