管道腐蚀PPT资料

地管道腐蚀的原因及防腐途径
三、采取防腐蚀措施
（1）直埋混凝土中的铁件外壁不需作防腐蚀处理，但对大口径钢管内壁多采用 水泥砂浆内衬。因污水处理厂内管线较短、配件接头多，作衬里的较少。管径大 于600管线多数直埋地下，如有条件和对耐蚀要求高时，内壁应按长期浸泡污水 中的管件防护，这样可保证大管线使用寿命。 （2）到目前为止很多地区对埋地管件一直沿用热涂沥青作外壁的方法进行防腐 施工。国家对石油沥青防腐蚀等级没有统一规定，一般做法是将铁件外壁除锈见 本色，用冷底子油打底作为结合层，然后用熬制掺滑石粉填料的热沥青 （140~160℃）涂刷均匀再缠玻璃纤维布。层数多少按设计要求进行，一般为三 油二布，加强级为四油三布，特强级防腐蚀采用五油四布施工，外包一层塑料薄 膜防护。 （3）土质含盐碱量大于0.5%时，应根据国家标准《工业设备及管道绝热工程施 工及验收规范》（GBJ 126-89）要求，按盐渍土进行各种管线的设计和施工，以 保证其使用寿命和生产安全。
防腐及防水工程
第二节 埋地管道腐蚀的原因及防腐途径 二、污水管道的腐蚀与防护
污水工程中管件防腐蚀的简单分类： ①直接埋入各类混凝土内的管铁件与混凝土接触部分，仅作简单除锈处理，无 需涂任何涂料，因混凝土能有效地保护其表面。 ②埋入地下土壤中的各种管铁件外壁，必须作认真的除锈和多层防腐蚀施工。 防腐蚀材质要求具有耐地下水侵蚀、抗微生物和电化学腐蚀的能力，使管件在 使用期内不被腐蚀穿孔。
控制各涂料的涂刷间隔时间，掌握涂层之间的重涂适应性，必须达到要求的涂 层厚度，一般以150~200 μm为宜。 涂层质量应符合以下要求；涂层均匀、颜色一致，涂层附着牢固、无剥落、皱 纹、气泡、针孔等缺陷，涂层完整、无损坏、无漏涂现象。
防腐及防水工程
第二节 埋地管道腐蚀的原因及防腐途径 一、埋地管道腐蚀机理

腐蚀的机理
电化学腐蚀机理
电化学腐蚀是由于金属表面形成 原电池，使得阳极区域发生氧化 反应，阴极区域发生还原反应， 从而加速金属的腐蚀。
化学腐蚀机理
化学腐蚀是由于金属与环境中的 气体或非电解质液体发生纯化学 反应，导致金属表面形成氧化膜 或腐蚀产物。
02
腐蚀的影响因素
金属的性质
金属的种类
不同金属的耐腐蚀性不同， 例如，铁比铜更易生锈。
石油管道防腐的难点和挑战
由于管道运输的环境复杂，防腐措施需要具备耐候、耐压、耐腐蚀 等性能，同时还需要考虑施工和维护的方便性。
船舶防腐
船舶防腐的重要性
船舶长期处于海洋环境中，容易 受到腐蚀和生物污损等影响，防 腐措施能够延长船舶使用寿命， 保障航行安全。
船舶防腐的主要方
法
包括船体涂层保护、阴极保护、 防污涂料等措施，这些方法能够 有效地减缓腐蚀速度，防止生物 污损。
金属的纯度
金属中杂质的存在可能会 影响其耐腐蚀性。
金属的微观结构
晶粒大小、相组成等微观 结构因素也会影响金属的 耐腐蚀性。
环境因素
氧气
许多金属在有氧的环境中容易发生氧化腐蚀。
酸碱度
酸碱度能影响金属的腐蚀速率。
水
水能加速电化学腐蚀过程。
温度
温度升高通常会加速腐蚀过程。
电化分子复合防腐材 料
将高分子材料与其他具有防腐功 能的材料复合，形成具有优异防 腐性能的高分子复合防腐材料。
03
高分子材料改性技 术
通过改性技术改善高分子材料的 耐腐蚀性能，提高其使用寿命和 稳定性。
电化学防腐技术
阴极保护技术
通过降低金属表面的腐蚀电流，使金属表面成为阴极， 从而达到防腐目的。

道弯头、U形换热器拐弯处等。表现为管壁迅速减薄、穿孔。低速时，
腐蚀作用明显，用阴极保护方法可减轻冲蚀。高速流体冲蚀主要为机械 破坏作用，阴极保护的作用甚微。
长输管道的大气腐蚀
湿度：大气腐蚀随大气含水量增加不断增大 温度：一方面，平均气温越高，金属腐蚀速度也越大
另一方面，温度影响材料腐蚀和结露现象有关 杂质：腐蚀性杂质主要有：盐类颗粒、二氧化硫、固体粉尘等
输气系统维护及安全管理
输气管道的腐蚀与防护
输气管道的腐蚀与防护
输气管道的腐蚀 输气管道的腐蚀控制 输气管道的外防腐技术 输气管道的内腐蚀与防腐

输气管道的腐蚀
金属腐蚀是金属表面受周围介质的化学或电 化学作用所引起的金属损失的现象和过程。
输气管道的腐蚀类型 按照腐蚀的作用机理划分
蚀速度，又远小于单纯的力学因素引起的断裂速度，断口一般为脆性
断裂性。
2、应力腐蚀过程
应力腐蚀过程一般可分为三个阶段。第一阶段为孕育期，因腐蚀过程 的局部化和拉应力的结果，使裂纹生核；第二阶段为腐蚀裂纹发展期， 裂纹扩展；在第三阶段中，由于拉应力的局部集中，裂纹急剧生长导致 材料的破坏。 (1) 金属和合金表面的缺陷部位或薄弱点，为应力腐蚀提供了裂纹核 心。如果材料表面已经有划痕、小孔或缝隙存在，它们就是现成的裂纹 核心。 (2) 微观裂纹形成后，裂纹尖端的应力集中，高的集中应力使裂纹尖 端及附近区域屈服变形，微观滑移再次破坏尖端表面膜，使尖端又一次 加速溶解。这些步骤连续交替进行，裂纹便不断向深处扩展。这就是裂 纹的扩展阶段。 (3) 随着裂纹扩展阶段的进行，拉应力逐渐增大，应力集中越大，导 致裂纹的迅速扩展，最后导致了材料的破坏。
1、应力腐蚀的特点 (1) 必须有应力，特别是拉应力分量的存在。拉伸应力越大，则 断裂所需的时间越短。断裂所需应力一般都低于材料的屈服强度。 (2) 腐蚀介质是特定的，金属材料也是特定的，即只有某些金属 与特定介质的组合，才会发生应力腐蚀破裂。 (3) 断裂速度约为10-310-1cm/h的范围内，远大于没有应力时的腐

三层结构聚乙烯防腐层
三层结构聚乙烯防腐层是指底层为熔结环氧粉 末(FBE)、中间层为胶粘剂、外层为聚乙烯(PE) 的防腐层。三层结构聚乙烯防腐层将环氧粉末 优良的防腐性能同聚乙烯优良的机械保护性能 结合起来,大大提高了防腐层的防腐性能和使用 寿命。
阴极保护
有两种方法可实现阴极保护：外加电流法和牺牲阳 极法。

石油沥青防腐层
石油沥青防腐层技术成熟,价格低廉。但实践 表明:该防腐层存在机械强度及低温韧性较差、 吸水率高、易受细菌腐蚀、施工条件差等缺点。 目前,该防腐层主要用于一些距离短、土壤腐蚀 性弱的管道。

煤焦油瓷漆防腐层
煤焦油瓷漆防腐层抗水性能、粘结性能均优 于石油沥青,能抗植物根茎穿透和耐微生物腐蚀, 电绝缘性能好。但是,该防腐层机械强度及低温 韧性差,施工劳动条件恶劣,略有毒性。


外加电流法由外部直流电源供电，管道与电源 负极相连接，除了电源设备、连接电缆外，还 需要辅助阳极构成保护回路，官道上每隔一定 距离就要设置一个阴极保护站。 牺牲阳极法则是根据不同的活泼金属材料与被 保护金属构成腐蚀电池对，依靠活泼金属牺牲 想被保护金属提供电流，一般牺牲阳极沿管道 分组安装。
生活中常见的管子

塑料管耐腐蚀、价格低廉，但其强度和刚度都
比金属材料低，承压能力也低得多。
水泥管由于承压能力较低、管与管之间的连接
易于产生泄漏。而且也存在腐蚀问题(内部钢 筋)，因此更不适合做高压长输管道。

不锈钢的最人特点就是其合金元素含量比较高，
由于含有大量的合金元素，所以其耐腐蚀性能 大大优于碳素钢和低合金钢，但是其价格也远 远高于碳素钢和低合金钢。
电化学腐蚀
典 型 环 境 中 的 腐 蚀