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1、輸氣管道陰極保護探究和控制摘要:我國石油、天然氣資源的輸送主要依靠長距離埋地管道來實現(xiàn),一般為鋼制螺旋焊管。長輸管道采用埋地敷設,穿越地段地形復雜,土壤性質各異,土壤對管道有著不同程度的腐蝕性。為了防止土壤介質條件下的管道遭受腐蝕,管道外表面均采用涂敷涂層的方法進行防腐,為防止涂層局部缺陷造成的管道局部腐蝕,長輸管道采取了外加電流強制陰極保護,形成雙層保護體系,最大限度地降低腐蝕的發(fā)生。關鍵詞:陰極保護;研究與控制Abstract:thetransmissionofpetroleum,na/turalgasresourcesinChinareliesmainly
2、onthelong-distanceburiedpipeline,generallyforsteelspiralweldedpipe?Buried,longdistancepipelineinacrosssectionofthecomplexterrain,soilcharacteristics,soilhasadifferentdegreeofcorrosiononpipeline.Inordertopreventsoilpipessubjectedtocorrosionmediumunderthecondition,adoptthepipeoutsidesu
3、rfacecoatingmethodforanti-corrosioncoating,coatingtopreventlocaldefectscausedbythelocalcorrosionpipelines,long-distancepipelineadoptedtheimpressedcurrentcathodicprotection,formingdoubleprotectionsystem,minimizetheoccurrenceofcorrosion.Keywords:cathodicprotection;Theresearchandcontrol
4、中圖分類號:U473.2+4文獻標識碼:A文章編號:一、管道防腐1、管道防腐現(xiàn)狀管道防腐設計主要考慮外防腐,內防腐還沒有引起足夠重視。外防腐普遍采用防腐涂層與陰極保護同時使用的聯(lián)合保護措施。現(xiàn)在主要防腐涂料是石油瀝青、煤焦油瀝青、聚氨酯石油瀝青、煤焦油磁漆、環(huán)氧粉末以及內襯塑料等。管道內防腐保護管道不受腐蝕介質的侵害,改善管道內部流體流動狀態(tài),提高管內表面光潔度,減少水力摩阻,提高輸送動力,增加輸送量,降低運輸成本。內防腐主要有聚乙烯粉、環(huán)氧聚乙烯雙涂層、底膠加聚烯痊、環(huán)氧底漆加底膠加聚烯炷、環(huán)氧粉末加改性聚烯痊、環(huán)氧粉末。2、管道防腐涂料發(fā)展趨勢隨著管道敷設技
5、術的不斷提高和管道使用環(huán)境的惡化,開發(fā)防腐、絕緣、綜合機械性能高、粘結力強的涂層材料是管道防腐的趨勢。目前用于管道防腐的塑料粉末有熱塑性和熱固性兩大類。熱塑性塑料分子鏈為直鏈或者帶有支鏈結構,眾多分子鏈靠分子間力積聚在一起,受熱后軟化、溶解,冷卻后可恢復原狀,多次反復化學性能不變。熱塑性粉末涂料是由熱塑性樹脂、顏料、增塑劑和穩(wěn)定劑等成分干混或溶解混合,粉碎或分級得到的。熱固性塑料分子結構為網狀,各分子之間由化學鏈連接,受熱后塑化或軟化,發(fā)生化學變化,并固化定形,固化后再次受熱不發(fā)生軟化或熔化,強熱則分解。熱固性塑料粉末由熱固性樹脂、固化劑、顏料、填料和助劑等組成
6、。二、埋地管道的陰極保護隨著城市現(xiàn)代化建設的發(fā)展,地下鋼制管道迅速增多,管道長期受到外部土壤和內部介質的強烈腐蝕常發(fā)生腐蝕泄露事故,縮短了管道的使用壽命,嚴重影響管道的運行安全。為了有效避免鋼制管道的腐蝕,延長使用壽命,最有效的辦法是將管道內外絕緣層防腐和陰極保護相結合,彌補保護層的不足,減少陰極保護的電能損耗。腐蝕電池在陽極發(fā)生,把需要保護的金屬變成陰極,就可防止金屬腐蝕的發(fā)生。這種防腐蝕方法就叫陰極保護??梢杂脙煞N方法來實現(xiàn)。一種為外加電流的陰極保護,一種為犧牲陽極的陰極保護。1、犧牲陽極陰極保護選擇一種電極電位比被保護金屬更負的活潑金屬,把它與共同置于電解
7、質環(huán)境中的被保護金屬從外部實現(xiàn)電鏈接,活潑金屬在所構成的電化學電池中作為陽極而優(yōu)先腐蝕溶解,故被稱為犧牲陽極,釋放出的電流使被保護金屬極化,達到所需要的電位范圍,抑制腐蝕,實現(xiàn)保護。2、外加電流陰極保護利用外加直流電源,將被保護金屬與直流電源負極相連,對被保護體施加陰極電流,為其表面上進行的還原反應提供電子,抑阻被保護體自身的腐蝕過程,就是強制陰極保護。管道的陰極保護就是在金屬管道上通以電流,使之陰極極化,電位向負移。3、陰極保護的安全問題3.1輔助陽極地電廠的電位梯度不應大于5V/m,這一點主要從人畜安全的角度提出要求,淺埋陽極尤其應注意。如果在地床周圍設有護
8、欄裝置時就不受此限制。3