关于钢质管道的腐蚀与防腐工艺的探究

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1、关于钢质管道的腐蚀与防腐工艺的探究摘要：油气的输送离不开管道，尤其是长距离的油气输送。油气输送管道多为钢质材料。而钢质材料的管道的腐蚀是其最主耍的破坏形式。山于油气输送管道均釆用埋地方式铺设，穿越地段地形复杂，使得钢质管道更容易产生腐蚀破坏。土壤对管道有着不同程度的腐蚀性，漏损处也不易及时发现，且地下管道的维修进行大量的土方工程。因此，如何防止埋地管道的腐蚀破换，长期以来一直是管道工程中的•个重要环节。本文对这一问题进行了重点探究，进而分析了相关的防腐措施。关键词：钢质管道油气输送腐蚀防腐在我国能源构成中石油与

2、天然气占主要的部分，在经济建设中也有着重要的作用，而且在很长的一段时间里仍然可以在我国的能源构成屮占冇重要位置。当前，由于国民经济的地域性差异，而且我国的油气资源分布很不均匀，使得对油气的需求与供给也非常的不平衡。所以，就需要我们进行油气的再分配工作。油气的输送方式主要是依靠钢质管道完成，而长距离的输送则需将钢质管道埋于地下。钢质管道的材质的主要成分是铁和碳，其暴露在空气屮或埋于地下很容易使之发生腐蚀，并且腐蚀产生的漏损也不易及时发现与维修。腐蚀导致的油气泄漏有较强的不可预见性，因而事故造成的损失较大。管道的腐

3、蚀已经成为钢质油气输送管道最主要的破坏形式。本文即从管道的腐蚀形式与腐蚀机理入手加以阐述，并对管道的防腐措施进行了探究。一、钢质管道腐蚀的两种形式所谓“腐蚀破坏”，其定义是指在钢质管道和其周边的各种介质接触并同各种介质发生物理及化学反应而导致的破坏。通常，我们按照其腐蚀破坏的形式，可以人致分为两人类：局部腐蚀：是指整个金属管道仅局限在一定的区域腐蚀，而其它的部位则几乎没有被腐蚀。b・均匀腐蚀：是指整个金属管道的表面中均匀地受到腐蚀。由于均匀腐蚀容易及早的被发现，因此其造成的危害性比较小。而局部腐蚀比均匀腐蚀更容

4、易发生而且不容易被及时的发现，所以危害较大。在局部腐蚀中点腐蚀的危害最大的。点腐蚀又称小孔腐蚀，是指在金属管道中的某些部位，被腐蚀成一些深而细小的孔状，严重时还容易发生穿孔。在潮湿的土壤中，埋地管道由于一系列的电化学反应，使得某一部位出现了一些腐蚀的微孔。随着时间的不断推移，这些微孔渐渐加深并至穿透整个管壁而造成穿孔造成钢质管道发生泄漏状况。二、描述钢质管道的腐蚀机理通常管道的材料大部分都是钢质的材料，而管道不是暴露在空气中就是被埋于泥土内，这使得管道都很容易产生腐蚀进而造成管道的破坏。一般来讲腐蚀的形式是多式

5、多样的，但是从腐蚀的本质机理上來讲主要有以下两种腐蚀类型：1、电化学腐蚀电化学腐蚀是指金属管道表面与其周边的介质中的电解质发生有电流产生一系列的化学反应，并且导致了管道材料发生了性能的改变而产生损耗。也就是我们常说的形成了原电池效应。其特征是指在发生氧腐蚀的表面会形成许多直径不等的小鼓包，次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。由于在介质屮普遍存在电解液，所以电化学腐蚀相对于化学腐蚀就更为普遍。特别是钢质材料管道和土壤中介质接触就更容易发生电化学腐蚀。通常电化学腐蚀按其腐蚀的形式可分为两种：1.1微电池腐蚀：是指在管道表

6、面上相距仅为几mm甚至几Pm的阳极和阴极许多微小的电极所组成的原电池造成的腐蚀。这种微电池腐蚀跟化学腐蚀一样都是属于均匀腐蚀，其危害性相对较小。1.2宏电池腐蚀：是指在管道表面上相距几cm甚至几m的阳极区和阴极区所组成的原电池作用而产生的腐蚀。宏电池腐蚀属于局部腐蚀，外形极不均匀。由于阳极区与阴极区相距较远，介质电阻在冋路的总电阻中占相当大比例，因此腐蚀的速度除与阳极和阴极的电极过程有关外，还与介质电阻率冇关。若介质的电阻率大，则腐蚀的速度降低。宏电池腐蚀会在钢质管道表面会产生点状、斑块状、坑状、孔穴状或沟槽状

7、等的腐蚀形态使管壁局部变薄而产生损坏和泄漏，故其危害相当大。2、化学腐蚀化学腐蚀是指管道表面与周围介质发生完全的氧化还原反应使得管道材料发生的性能改变而导致的损耗。其发生的条件是：在干燥的条件下,主要是金属与介质中的0发生反应生成的金属氧化物而导致的损耗；在潮湿的条件下，一些酸性气体与水蒸气结合而生成弱酸，弱酸与管道发生反应而产生损耗。钢质管道的化学腐蚀属于均匀腐蚀，只引起管道壁厚的均匀减薄，一般不发生穿孔而引起油气的泄漏。因此，钢质管道的化学腐蚀的危害较小。三、钢质管道防腐蚀措施由于钢质油气管道的长度都是很长

8、的，有的长度都到达几千公里以±o在钢质油气输送管道的周围的介质情况相对较为复杂多样，特别是在土壤的状况是千差万别的，使得其腐蚀环境更为复杂。所以，对于钢质管道的防腐工作需要引起我们工作人员的特别重视。当前的防腐技术主要有以下几种：1、表面涂层防腐金属管道表面涂敷防腐涂层对钢质管道应用广泛，是公认的有效的防护方法。在金属管道的表面形成各种涂层使得金属表面与腐蚀介质隔离，使得金属的腐蚀速度