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1、學兔兔www.xuetutu.com第5期一61．埋地鋼質管道的腐蝕類型及防護陳紅昌(渤海石油裝備制造有限公司第一機械廠防腐公司，河北青縣062658)[摘要]本文對埋地鋼管的腐蝕類型和成因進行了深入分析，對各種埋地鋼管防腐蝕工藝的優(yōu)缺點進行了比較，最后對目前技術已經成熟，但尚未大期族攤廣的新型防腐蝕技術做了概述。[關鍵詞]鋼質管道；腐蝕類型；防護隨著科學技術的進步和經濟的快速發(fā)展，以導致鋼管發(fā)生局部點蝕、輪癬狀腐蝕和臺面狀坑管道為載體的輸送方式，逐漸成為能源輸送的主蝕。研究表明臺面狀的腐蝕速率可達3~7mm／a，無氧時，腐蝕速率甚至高達20mm
2、／a。實踐證明輸要方法。據統(tǒng)計，中國的油氣輸送管道累計長度已突破50000km。管道均采用鋼材制造，管道埋地送介質的壓力、溫度、氣體流速對腐蝕速率有重要作用。以后的腐蝕情況自然成為人們關注的焦點，對管道腐蝕類型和成因的研究成為防腐蝕工作者的科目前國內重要的油氣輸送管線如西氣東輸一研方向。線、二線、陜京三線等均采用了管道內壁減阻技術，不僅有效地降低了天然氣在輸送過程中與管1腐蝕類型道內壁產生的摩擦力，同時對管道內壁也起到了1．1腐蝕定義一定的防腐蝕作用。降低了點蝕發(fā)生的幾率。但關于腐蝕的定義，長期以來沒有統(tǒng)一的描是管道內壁涂層質量受溫度影響較大，作
3、者單位述。多數人認同下面的定義：“材料在環(huán)境作用曾做過實驗，將噴涂合格的內涂層鋼管放入溫度下引起的破壞或變質稱為腐蝕”。2005年出版的為65℃的固化爐內lh，然后將其在環(huán)境溫度為．1℃《尤利格腐蝕手冊》中將腐蝕定義為材料受環(huán)境至一10℃的室外環(huán)境中置放48h，再進行鋼管外防腐的作用而發(fā)生的降解。國際標準化組織(ISO)將作業(yè)，發(fā)現通過200~C的中頻加熱后，內壁減阻涂腐蝕定義為“金屬與環(huán)境間的物理一化學的相互層出現起泡現象，通過高壓氣體的不斷沖刷最終作用，造成金屬性能的改變，導致金屬、環(huán)境或氣泡破裂，一段時間后在破裂處發(fā)生了點腐蝕現由其構成的一
4、部分技術體系功能的損壞”。象。1．2埋地鋼質管道的腐蝕類型1．2．2縫隙腐蝕腐蝕從破壞形式上分為全面腐蝕和局部腐縫隙主要是由于同種金屬或異種金屬相接觸而蝕。全面腐蝕是指材料各處發(fā)生均勻的腐蝕，即產生的?？p隙腐蝕通常發(fā)生在縫隙處或鄰近縫隙的腐蝕速率相同，也叫整體腐蝕，在非人為情況下區(qū)域，主要因縫隙處氧氣的缺乏、縫隙中酸度變化全面腐蝕幾乎是不可能發(fā)生的。而埋地鋼質管道以及土壤中的腐蝕介質如Cl一、OH一、H等通過的腐蝕多以局部腐蝕中的點腐蝕、縫隙腐蝕、電滲透作用在縫隙處累積造成的。目前幾乎全部輸化學腐蝕和應力腐蝕為主。送管線都是由長度不等的鋼管焊接而
5、成的，在鋼1．2．1點腐蝕管對接時由于施工環(huán)境、操作水平等不可避免會產生焊縫氣孔，形成縫隙。研究表明縫隙處的腐埋地鋼質管道的點腐蝕通常發(fā)生在管道的蝕速率遠大于金屬表面的其它區(qū)域。埋地3LPE鋼內表面極其細小的局部，這種腐蝕通常不易被發(fā)管產生縫隙腐蝕的另一個原因是由于防腐層的厚現，一旦發(fā)生后會造成鋼材表面形成凹坑，嚴重度，防腐層太薄不能起到隔離腐蝕介質的作用，時造成管線穿孔。發(fā)生點腐蝕主要有兩方面原因：一是鋼管本身存在的凹坑、砂眼以及在鋼管然而過厚的防腐層在成型過程中由于防腐層和鋼成型過程中焊縫處的焊接缺陷未被發(fā)現，腐蝕介質在缺陷處不斷累積造成的；
6、二是含CO：的天然氣作者簡介：陳紅昌(1983一)，男，山西大同人，現在渤海石油裝備制造有限公司第一機械廠防腐公司工作。在集輸過程中與鋼材發(fā)生化學反應，生產FeCO，，學兔兔www.xuetutu.com62一■腐蝕防腐石20油]1與年化第工14設卷備一材的熱膨脹系數不同，在水冷卻時，外層表面先面積比例。在管道鋪設過程中一定要注意對防腐于里層冷卻很容易造成防腐層裂紋，與管體黏結層的保護，避免因磕碰導致鋼材直接與土壤接觸失效產生空隙，進而導致縫隙腐蝕的發(fā)生。而使管道加速腐蝕。目前為了降低電化學腐蝕給1．2．3電化學腐蝕埋地管道帶來的危害，國內外普遍
7、采用陰極保護技術，實踐證明陰極保護技術在防止管道腐蝕方電化學腐蝕是埋地鋼質管道最常見的腐蝕類面發(fā)揮了重要作用。型。管道在外部介質(土壤)中發(fā)生化學反應，I．2．4應力腐蝕造成鋼材損耗導致管道失效。土壤作為腐蝕環(huán)境與其他腐蝕介質相比更為復雜，土壤中含水量的埋地管道的應力腐蝕主要有兩個原因：一是多少對腐蝕速率起著決定性作用。埋地鋼質鋼管鋼管在加工制造時的形變可能產生殘余應力，二在濕潤的粘土中要比在干燥的沙土中更容易腐是當鋼管加溫后冷卻時由于降溫的不均勻同樣也蝕。實際上電化學反應是一個析氫過程，所產生會產生殘余應力。當殘余應力等于屈服應力時，的原子態(tài)氫
8、擴散到金屬內部會對管道造成更加嚴會導致鋼管的應力腐蝕。每種合金體系都有其特重的破壞，首先原子態(tài)氫擴散到金屬內部，會在定的應力腐蝕破壞條件
