钢套钢直埋蒸汽管道外套管的腐蚀与阴极保护研究
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阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用阴极保护是一种有效的腐蚀防护方法,在埋地燃气管道的防腐蚀中具有广泛的应用。
阴极保护是通过在金属结构表面形成一个与金属电位负相关的电流,以抑制金属的电化学反应,从而达到保护金属的目的。
第一,对于燃气管道的外部防腐蚀,阴极保护是一种主要的腐蚀防护手段。
由于燃气管道常年埋在地下,暴露在湿润的环境中,容易受到土壤中的腐蚀性物质的侵蚀,导致管道产生腐蚀。
通过在燃气管道表面安装阴极保护系统,可以在管道周围形成一个与金属电位负相关的电流场,抑制金属的电化学反应,从而防止管道的腐蚀。
阴极保护系统通常由阳极、电源和地基组成。
阳极通过与金属管道连接并和土壤产生电化学反应,产生一种保护电流,起到保护金属的作用。
电源为阳极提供电流,保证阳极的正常工作。
地基则是保证电流形成电流场的基础,通常利用土壤电导率较高的地方,如湿泥土或者水域等。
第二,阴极保护也可以应用于燃气管道的内部腐蚀防护。
燃气管道内部的腐蚀主要是由于燃气中含有的腐蚀性物质,如H2S等,引起的电化学反应所致。
在阴极保护系统中,可以通过安装阳极在管道内部,与管道金属产生电化学反应,形成一个保护电流场,从而抑制管道的内部腐蚀。
阴极保护是一种被动式腐蚀防护方法,不需要人工干预,可以长期稳定地工作。
阴极保护的工作原理简单,技术成熟,操作便捷。
只需要安装好阳极、电源和地基,并进行一些简单的调试和监控,就可以实现对燃气管道的有效腐蚀防护。
阴极保护对环境友好,不会产生污染物和废水。
与一些化学腐蚀防护方法相比,具有更低的环境风险。
阴极保护具有高效的腐蚀防护效果。
通过合理设计和正确安装调试,可以实现对燃气管道的全面保护,延长其使用寿命,提高运行安全性。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中具有重要的应用价值。
它是一种成熟的腐蚀防护技术,具有简单、便捷、环保和高效的特点。
在燃气管道的设计、建设和维护过程中,应合理应用阴极保护技术,确保管道的安全运行。
文章编号:1000-4416(2002)01-0070-03埋地管道外防腐与阴极保护的探讨李永威1,周 凌2(1.北京市煤气热力工程设计院,北京100032;2.广州南茂石油机械设备设计工程服务有限公司,广东广州510160)摘要:结合北京市埋地燃气管道的工程实践,对埋地管道的防腐涂层与阴极保护状况进行了介绍,并对原料质量、涂层质量、安装质量及质量控制等进行了分析。
关键词:燃气管道;防腐;阴极保护;质量控制中图分类号:TU996.7 文献标识码:B1 引 言埋地管道采用外防腐层与阴极保护是延长管道使用寿命、减少管道运行故障的有效手段。
20世纪70年代初,一些国家相继规定埋地管道必须采用防腐涂层与阴极保护的双重保护措施[1]。
近十几年来,国内对埋地管道的双重保护问题日渐重视,在管道保护的理论和实践方面发展了许多新技术、新工艺和新产品[2-14]。
本文结合北京市埋地燃气管道防腐的工程实践,就埋地管道的外防腐层与阴极保护的有关问题进行探讨,并对工程实践中有关问题进行分析。
2 现状与分析2.1 管道外防腐北京市埋地燃气管道通常用的外防腐层包括以下几种:①石油沥青+玻璃布;②环氧煤沥青+玻璃布;③塑化沥青防蚀带;④无机富锌+环氧煤沥青+玻璃布;⑤环氧粉末喷涂(+聚乙烯粘胶带)。
石油沥青、环氧煤沥青及塑化沥青防蚀带主要用于城区中压干线及小区中低压燃气管道的防腐。
环氧煤沥青是石油沥青的替代产品,在防止细菌腐蚀和植物根系方面比石油沥青优越,对环境污染也较小。
塑化沥青防蚀带近几年才在北京市的燃气管道上广泛使用,其施工受环境温度影响较小,没有操作温度和固化时间的限制,冬季施工比环氧煤沥青优越。
无机富锌+环氧煤沥青在20世纪90年代初用于1.0MPa高压管线。
当时,燃气管道的阴极保护已实施,需设置一定数量的检测桩,而在城区交通干道上设置检测桩(地上或地下)有一定的难度,采用无机富锌底漆做为管道双重保护的一种措施。
采用无机富锌做为金属的防蚀保护措施有一定适用环境、条件。
套管对埋地钢质管道阴极保护的影响与解决方法河南汇龙合金材料有限公司2018年3月整理摘要:套管施工在埋地钢质管道穿越工程中得到了越来越广泛的应用,但是套管的使用会对阴极保护产生一定的影响。
套管与管道之间形成短路或断路,引起管道表面得不到足够的阴极保护电流而使管道处于欠保护状态。
通过分析套管对管道阴极保护产生影响的原因,对目前各种常用的解决方法进行探讨,提出合理的解决方案。
引言在管道施工过程中,套管得到了越来越广泛的使用。
套管能起到一定的支撑作用,以防止外力对管道造成的挤压破坏,同时还能为以后的运行维护提供便利。
管道在穿越时,一般会在管道与套管之间使用绝缘垫片来防止管道与套管发生短路。
同时为了防止地下水进入到套管中,往往会在套管的两端使用沥青、粘结剂等材料加以封堵。
套管虽然对管道起到了支撑、保护作用,但是对施加了阴极保护的埋地钢质管道来说,套管的安装会对阴极保护系统带来很大的影响,因其产生的套管内的管道腐蚀、腐蚀失效等问题多有发生。
在对套管内的管道进行调查分析时发现,多条管道上出现不等程度的腐蚀现象,个别区域已经发生了严重腐蚀。
通过分析套管对阴极保护系统产生影响的原因,提出合理的解决方案,为防止套管内的管道发生腐蚀提供一定的借鉴和参考。
一、套管对阴极保护电流的屏蔽在正常情况下,阴极保护电流能够较为均匀的分布在管道上,管道外表面能够较好地受到阴极保护的作用而降低腐蚀的发生。
一般来说,阴极保护电流在流动过程中,电流会始终趋向于电阻较小的通道流动。
然而套管对其内部管道的阴极保护产生的影响是非常复杂的,特别是在一些铺设距离较长、埋设深度较深的管道上。
套管对管道的阴极保护屏蔽作用按照阴极保护电流的流动和分布情况分为两类,断路屏蔽和短路屏蔽。
断路屏蔽效应引起的主要是阴极保护电流通路中成了较高的电阻,使阴极保护电流无法到达管道表面,例如套管与主管道之间无导电电解质存在时,阴极保护电流会优先流向电阻较低的路径而直接流向套管,而主管道表面不能够得到足够的阴极保护电流,使主管道处于欠保护的状态,套管对阴极保护电流的断路屏蔽作用如图1所示。
67钢质管道由于其材料强度过关,在我国的天然气管道的铺设中占据绝大数比例,但是由于其材质本身属于钢制材料,容易受到来自于土壤层的电化学腐蚀。
时间长了之后,会造成管壁变薄,随时有可能漏出的危险,严重影响了天然气的输送安全。
因此本文针对在电化学腐蚀中常常出现的各种问题,并并结合现场的施工区域和土壤环境,讨论了设计、施工以及后期维护中存在的各种问题,并提出合理的解决方案。
有力的保障了阴极保护设备、恒电位仪的安全,提升了钢质管道的使用寿命。
一、防钢质埋地天然气管道防腐工作的简单概述天然气管道在设计过程中,为了能够获得较为良好保护,采用的是钢制管道埋地方式进行运输。
主要因为其他材质的管道,容易受到本身强度的限制,容易遭受毁坏。
钢制管道虽然整体强度过关,但是由于其属于金属结构,容易受到地下的电化学腐蚀,如土壤的酸性腐蚀,以及散杂的电流腐蚀。
对钢制天然气管道的强度造成影响,甚至出现漏气等现象。
因此研究钢质埋地天然气管道防腐问题上,需要投入大量的人力和物力,保护管道的安全。
而阴极保护则可以对输气管道起到一定的保护作用。
二、钢质埋地天然气管道发生腐蚀的原因分析由于金属管道长期处于地下环境,其中在一些特殊环境下,如微观的金相结构他们会产生电池腐蚀效应,速率十分缓慢,腐蚀均匀。
对于一般来讲也分为微观点出腐蚀和宏观电池腐蚀。
其中微观电池腐蚀可以通过对管壁加厚的方式解决相关问题。
而宏观电池腐蚀则主要发生在较长距离金属管道上,周围环境并不保持一致,而是由于土壤环境的不同出现了电位差,一般在湿润土壤中腐蚀越严重,这主要是因为潮湿突然中的电阻小,更加容易发生电子转移。
此类腐蚀会对管道产生十分不利的影响,造成金属穿管。
另外,土壤中的微生物也会在潮湿的环境下,代谢化学废物,也参与到对管道的腐蚀中去,为管道防腐工作带来了的一定的难度。
三、阴极保护在防钢质埋地天然气管道防腐上的应用阴极保护属于电化学防腐技术,该保护方案能够有效减缓管道的腐蚀,也能对点蚀等,晶间腐蚀等有着很好的保护作用。
对直埋蒸汽管道保温防腐的探讨摘要:本文首先分析了直埋高温蒸汽管道保温材料和保温结构,最后介绍了常用的直埋管道外防腐技术。
关键词:直埋蒸汽管道;保温防腐;探讨一、前言随着城市建设的发展,对城市环境和景观的要求越来越高,市政管网工程中管道敷设从地上转入地下,防腐、保温结构在工程总投资中约占1/3左右,直埋高温蒸汽管道保温防腐技术在城市集中供热工程中也得到广泛应用,二、直埋高温蒸汽管道保温材料和保温结构1、直埋高温蒸汽管道敷设对保温结构的要求直埋高温蒸汽管道保温层直接与土壤接触,容易受到潮气和地下水的浸袭。
保温结构一旦吸湿,导热系数成倍增加使保温层起不到应有的保温作用,同时管道长期处于湿热状态下工作,将会加速管道的腐蚀。
国内外普遍认为要防止管道出现腐蚀最主要的是防止水及潮气接触管子表面。
但是从目前条件看,还没有一种可直接涂于管子表面,能耐高温(>100℃)潮湿这种恶劣条件而可靠有效的防腐蚀涂料。
所以从保温及防腐两个角度都要求直埋管道使用的保温材料及保温结构同时具备保温及防水的双重性能。
也就是说保温材料除了要有一定的高抗压强度、低导热系数和高耐热性,同时还应具有憎水性以及便于制成整体、连续、无缝隙的保温结构。
这就是近二十年来国内外直埋敷设保温材料及保温结构发展的总的趋势。
2、保温材料目前国内外适用于直埋高温蒸汽管道敷设的保温材料综合起来主要可以分为硅酸盐、沥青及泡沫塑料三种类型。
为便于比较现将其性能简略介绍如下:(1)硅酸盐类:主要有泡沫混凝土和加气混凝土两种。
导热系数较高(入=0.13大卡/米·时·℃)吸湿性强,绝缘性能差。
施工方法有现场浇筑和工厂预制两种。
(2)沥青类:它有沥青粉自熔结和以沥青为胶结剂与轻质保温材料混合而成的各种新型保温材料两类。
前者是将高软化点的粉末状沥青按一定颗粒粒径级配填充在管道四周。
在管内热介质温度作用下,使管道周围的沥青熔化而形成密实的沥青防水层。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用阴极保护是一种常用的防腐措施,在埋地燃气管道腐蚀防护中起到了重要作用。
本文将从阴极保护的原理、应用场景以及优缺点三个方面来阐述阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用。
阴极保护原理主要是通过引入外部电流,使金属结构处于保护状态,从而抑制其腐蚀。
对于埋地燃气管道来说,阴极保护可以减缓或阻止金属管道的腐蚀,延长其使用寿命。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用主要分为两种形式:外部阴极保护和内部阴极保护。
外部阴极保护是通过在埋地管道周围埋设阳极,通过阳极释放的电流保护管道;内部阴极保护是通过向管道内部注入一定的保护电流,保护管道内部的金属结构。
在实际应用中,阴极保护主要适用于以下场景:1)埋地燃气管道:由于埋地环境中存在潮湿、高盐分等腐蚀因素,阴极保护可以有效抑制金属管道的腐蚀;2)长输天然气管道:长输天然气管道运行时间长,使用寿命较长,阴极保护可以延长其使用寿命,减少维护成本;3)海底燃气管道:由于海底环境的特殊性,燃气管道容易受到海水侵蚀,阴极保护可以有效保护管道。
阴极保护的优点主要包括:1)简单易行:阴极保护的安装和操作相对简单,不需对管道进行大规模改造;2)维护成本低:一旦建立了阴极保护系统,只需要定期维护和监测,维护成本相对较低;3)效果稳定:阴极保护可以稳定地对管道进行保护,延长使用寿命。
阴极保护也存在一些缺点:1)电流分布不均匀:由于管道表面存在不同的电流分布情况,有些区域可能没有得到很好的保护;2)所需设备较多:建立阴极保护系统需要安装阳极、电源等设备,成本较高;3)环境要求较高:阴极保护对电解液的要求较高,需要定期检查和维护。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中有着广泛的应用。
它是一种简单、有效的腐蚀防护方法,能够减缓或阻止燃气管道的腐蚀,延长其使用寿命。
阴极保护也存在一些不足,需要根据具体情况来选择合适的防腐措施。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用随着工业的发展和城市化进程的加快,燃气管道成为了城市生活中不可或缺的重要设施之一。
由于燃气管道长期埋地使用,容易受到外界环境的腐蚀影响,导致管道寿命缩短,甚至发生安全事故。
为了保障燃气管道的安全稳定运行,阴极保护技术被广泛应用于燃气管道的腐蚀防护中。
本文将就阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用进行探讨。
一、燃气管道腐蚀的成因埋地燃气管道腐蚀的成因主要包括地下水、土壤化学物质、微生物和外部电化学条件等。
地下水中的氧气和二氧化碳以及土壤中的化学物质会对金属管道造成腐蚀。
微生物作用也是导致燃气管道腐蚀加剧的重要原因之一。
地下水和土壤中的离子浓度、pH值、温度等外部电化学条件也会影响管道的腐蚀速度。
为了保证燃气管道的安全运行,必须采取有效的腐蚀防护措施。
二、阴极保护原理阴极保护是通过向金属物体提供外部电流,使其在电化学上成为阴极,从而抑制腐蚀的一种电化学腐蚀防护方法。
在埋地燃气管道腐蚀防护中,通常采用的阴极保护方法是外加电流阴极保护。
外加电流阴极保护是通过在金属管道周围埋设惰性阳极,并施加外部直流电源,使管道成为电流通过的阴极,从而达到抑制腐蚀的目的。
1. 工程设计阶段的应用在燃气管道的工程设计阶段,阴极保护技术就需要被纳入考虑范围之中。
首先需要对管道的腐蚀特性进行分析,确定管道的腐蚀环境和腐蚀速率。
然后根据管道的长度、直径、埋深等参数,设计合理的阴极保护系统。
在管道的设计图纸中,需要明确标示出阳极的位置,避免后期施工误操作。
2. 材料选用阶段的应用在燃气管道的材料选用阶段,需要考虑到管道的腐蚀特性,选择抗腐蚀性能好的材料。
在一些特殊的腐蚀环境下,可以选择具有自愈合功能的材料,提高管道的抗腐蚀能力。
还可以针对不同部位采用不同的阴极保护方法,加强腐蚀防护效果。
在燃气管道的施工阶段,需要严格按照设计要求进行阳极的埋设和连接。
埋设阳极时,要保证阳极与管道的良好接触,并对阳极进行防腐处理,避免阳极自身的腐蚀问题。
埋地管道外防腐与阴极保护的探讨埋地长输管道由于年代长久管道老化而遭受到腐蚀是一种正常现象。
为了有效控制长输管道的腐蚀,本文将具体分析埋地长输管道的防腐方法和长输管道阴极保护方法,并详细分析了阴极保护中容易出现的故障,对故障产生的原因及如何查找故障位置进行分析,希望能为从事管道阴极保护工作提供一定的指导。
标签:埋地管道;防腐;阴极保护一、前言钢质埋地管道因发生电化学腐蚀往往对社会造成严重危害,实践证明控制管道腐蚀的主要方法是防腐层和阴极保护。
相关规定对于管道阴极保护有详实的规定,尤其是在城镇天然气管道的铺设、施工管理中,更高要求在整个技术过程中的高压、次高压等管理,形成管道腐蚀管理与阴极保护的整体功能,将能收到更大的保护效果。
二、埋地长输管道腐蚀的原因和危害埋地长输管道腐蚀的原因主要是来自大自然的外力破坏,如土壤酸碱度偏高、白蚁或老鼠啃食、泥石流山体滑坡、电化学腐蚀等方面,这些现象都会对管道外表原有的防护层造成破坏和老化。
由于管道外层的剥落覆盖层长期处于腐蚀当中,常会出现技术人员所兼顾不到的腐蚀死角,死角的产生原因有以下几个方面:1、为了保证伊通联合站油气长输管道的安全运行,在设计过程中,设计工程师们会在管道的转角、弯头和跨越部位采取一些保护措施,例如设置固定墩、套管保护等,一旦工程师们忽视这些地方的防腐措施,就会出现保护不到的死角。
2、由于伊通联合站油气长输管道的施工漫长而复杂,在不少恶劣的施工环境下造成的施工技术有限,从而直接导致了防腐质量的下降,防腐保护层没有起到对管道本体保护的作用,当腐蚀介质侵入时就会产生保护不到的死角。
例如,受到施工环境的制约,在伊通联合站油气长输管道中的一段管道没能按照石油沥青的最低等级要求进行施工,这对日后管道的修养维护会造成难以补救的问题。
3、在长输管道的运行过程中,土壤的物理和化学性质、电流干扰、周边温度等方面都有可能对管道的防腐层表面产生影响,直接导致防腐层和管道表皮发生剥落现象。
蒸汽埋地钢管外套管防腐制作分析比较随着长输热网技术不断的发展,蒸汽输送的距离日趋增长,在蒸汽管道输送过程中难免会遇到道路、铁路、村庄、企业大门等等,目前尤其是在南方穿越以上地段时规划部门一般都强烈要求采用埋地方式穿越,这就必須采用埋地管道进行穿越;然而随着时间的推移,由于受到外界土壤特性的影响,埋地管道钢制外套管道往往会发生腐蚀、穿孔直至泄漏,这就严重影响到了埋地蒸汽管道的安全运行,针对于此埋地钢管的外套管必须采用一系列防腐措施来确保其寿命,本文通过目前各类防腐技术进行综合比较,为日后大家选择外套管的防腐提供一些参考。
标签:蒸汽埋地钢管外套管;防腐制作;选择分析1 前言随着埋地管道在越来越多的热网工程项目中的比例不断提高,其在一个热网工程中所起的成败作用也是越来越大,由于埋地管道一般埋在地面以下,一旦施工完成后维修、巡查都较为困难,因此埋地管道的安全性是不言而喻的,而埋地管道的外防腐对于埋地管道来说则是重中之重,一旦埋地钢管外套管被腐蚀后,轻则导致埋地钢管中的保温全部失效,影响整个管线的温降效果,导致末端用户的参数无法得到保证,重则导致埋地管道的外套管和芯管全部泄漏,严重影响和危及公众安全,造成不可估量的损失。
针对于此,蒸汽埋地钢管的外套管防腐必须采取安全可靠的措施确保其运行寿命及管线周边公众安全,下面就详细从各方面进行介绍,以供在今后的工程设计中采取合适的防腐措施。
2 埋地钢管外套管防腐设计我们在设计埋地外套管防腐,必须采用安全可靠的防腐结构和防腐措施来确保外套管的安全。
针对目前现场实际施工及运行经验来看,我认为需要从以下几个方面采取措施确保外套管安全运行:2.1 钢管表层处理管道在防腐处理之前,应对管道基体表面进行处理,清除基体表面的水份、油污、尘垢、污染物、铁锈和氧化皮等。
表层处理的方法很多,一般常采用人工除锈、喷砂或化学除锈。
人工除锈时,质量标准应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级表》St3级;喷砂或化学除锈时,质量标准应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级表》Sa2.5级,表面粗糙度30~50?m较合适。
直埋式预制蒸汽保温管道的外护管及防腐层的研究与探讨(已经被浏览1175次)杨明学王德梓杨秋提要:本文较详细的介绍了各种材质的直埋式预制蒸汽保温管的外护管及其防腐层性能及标准,以及过去多发生的事故原因。
指出外护管是蒸汽直埋保温管结构的重要组成部分,钢质外护管在耐温性以及非正常运行状态下有其突出优势,防腐层技术水平近年有新的重大突破。
高密度聚乙烯或玻璃钢外护管严格控制使用温度,应保证足够的厚度,并在设计上要有较大的安全系数。
关键词:预制直埋蒸汽保温管、外护管、防腐层、玻璃钢、高密度聚乙烯一、前言随着我国经济建设快速发展,特别是基础设施投资力度的加大,供热系统中的直埋管网日益增多,1999 年达9251km ,已占总管道量的% 。
现我国每年近2 亿多元投资于直埋式预制蒸汽直埋管道的敷设,年约800km 以上[1] 。
直埋敷设取得显著的节能效果和突出的社会、环境和经济效益。
人们的生活质量进一步提高。
但随着市场的开拓,先后也暴露出一些包括设计、制造、施工、建安以及材料等诸多方面的问题。
特别是有关直埋蒸汽保温管道的外护管,直接涉及管网的经济性、安全性、可靠性。
作者曾在1998 年于《新型建筑材料》第1 、6 期等拙文《直埋式预制保温管道技术进展及问题分析》、《直埋式预制保温管保护层材料的分析研究》对直埋管道的外护管(当时称谓“保护层”)进行了初步分析研究。
现再次就直埋式预制蒸汽保温管外护管及防腐层材料、结构、设计等进行分析探讨。
二、直埋式预制蒸汽保温管的外护管及防腐层材料目前,国内外直埋式预制蒸汽保温管,全为脱开式结构。
根据材料性能,保温结构设计以及经济、安全、运行可靠性要求不同,大体可分为:钢套钢,塑套钢,纤维增强玻璃钢套钢三种,其外护管也即分为钢质外护管,塑料(PE 、PP 、PVC )外护管和玻纤增强树脂玻璃钢外护管。
美国Perma-pipa 公司Malti-therm500 (260℃)直埋管[2] ,用纤维类材料绝热保温,采用钢质导管做外护管——使温度降为普通低温管道水平,再用聚氨酯(PU )保温,以玻璃钢作防水防腐保护层。
浅谈埋地管道的外防腐和电气保护一、介绍埋地管道采用外防腐层与电法保护是延长管道运行寿命、减少管道运行故障的有效手段。
七十年代初,自美国首次立法开始,一些国家相继立法,规定埋地管道必须采用防腐涂层与阴极保护的双重保护措施。
近年来,国内对埋地管道的双重保护问题日渐重视,各地就埋地管道的腐蚀与防护问题召开各种专题研讨会,详细讨论了管道阴极保护的必要性和可行性,并在管道保护的理论和实践方面发展了许多新技术、新工艺和新产品。
本文拟结合北京市埋地燃气管道的工程实践,就埋地管道的外防腐层与阴极保护的有关问题进行初步探讨,并对工程实践中有关问题提出拙见,以抛砖引玉。
二、现状与分析目前,北京市埋地燃气管道常用的外防腐层有以下几种:a)石油沥青+玻璃布b)环氧煤沥青+玻璃布c)塑化沥青防腐带d)无机富锌+环氧煤沥青+玻璃布e)环氧粉末喷涂(+聚乙烯粘胶带)石油沥青、环氧煤沥青及塑化沥青防腐带主要用于中压干线及小区中低压燃气管道的防腐。
塑化沥青防腐带近二年才开始在北京市的燃气管道上使用,且价格偏高,目前仍以前二种方式为主。
环氧煤沥青在防止细菌腐蚀和植物根系方面比石油沥青优越,对环境污染也较小,使用较普遍。
但由于操作温度和固化时间的限制,冬季施工困难较多,因此冬季施工的工程,在环境允许的条件下,仍沿用石油沥青防腐层。
随着塑化沥青防腐带的大面积推广使用,其价格会适当降低,而且其施工受环境温度影响较小,逐渐会成为常用防腐方式的一种。
无机富锌+随着华北油田至北京天然气复线工程的实施,环氧煤沥青被应用于天然气工程领域,主要用于1.0MPa高压管线。
原因是燃气管道阴极保护得到重视,但实施管道阴极保护需要设置检测桩,而在城区道路上设置检测桩有一定难度,所以采用无机富锌底漆做为管道双重保护的一种措施。
而且当时对采用阴极保护方案,从运行管理方面能否得到预期保护效果的疑虑,也是采用无机富锌的原因之一。
环氧粉末喷涂(及以环氧粉末为底层的PE三层做法)是目前国际上公认的防腐方式之一。
埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用研究摘要:本文主要对埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用进行了分析与研究,以供同仁参考。
关键词:压力管道;腐蚀原因;检验技术;应用研究一、前言近年来,随着我国社会经济的高速发展,人们的生活水平也越来越好,人们对天然气能源的需求量变得越来大,钢制管道是天燃气等资源输送的关键设备之一,因此钢制管道的安全情况就要引起有关人员的高度重视,想要保障天燃气能源运输过程中的安全、稳定,运输速度更快,就要对钢制管道容易破损的原因进行分析研究,根据实际情况制定科学合理的预防和解决措施。
因此,为了进一步的提升天燃气能源输送的安全性,加强埋地钢制管道检验有着重要的意义。
基于此,本文主要对埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用进行了分析与研究,以供同仁参考。
1.钢制埋地管道腐蚀的原因分析钢管腐蚀按其腐蚀位置的不同,分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。
内壁腐蚀与其输送气体的成分、湿度等因素有关,当环境温度低于气体露点时,水在管道内壁形成一层亲水膜,形成原电池腐蚀的条件,产生电化学腐蚀。
埋地钢管外壁腐蚀有化学腐蚀、电化学腐蚀、杂散电流对管道的腐蚀、细菌作用引起的腐蚀。
其中电化学腐蚀是由于土壤各处物理化学性质不同、管道本身各部分金相组织结构不公活钢管表面粗糙度不同等原因导致一部分金属容易电离,带正电的金属离子离开金属转移到土壤里,则这段管道电位越来越负,另一部分管段金属不容易电离,其电位越来越正,由此形成腐蚀原电池,使金属电离端不断电离、管道不断变薄直至穿孔;杂散电流对钢管的腐蚀是由于外界各种电气设备的漏电与接地在土壤中形成杂散电流,同样会和埋地钢管、土壤构成回路,在电流从土壤流到钢管处,使管壁产生腐蚀;细菌作用引起的腐蚀是土壤中细菌的活动改变了土壤的pH值,加强了对管道壁的腐蚀;化学腐蚀是全面性的腐蚀,在化学腐蚀作用下,管壁厚度的减薄是相对均匀的,所以从钢管受到穿孔破坏的观点看,化学腐蚀的危险性相对较小。
关于直埋蒸气管道牺牲阳极阴极保护有关问题的探讨机械工业第一设计研究院方成森摘要:直埋蒸汽管道外套管的外防腐与牺牲阳极阴极保护相结合,是目前公认最佳的防腐方案,那么牺牲阳极阴极保护中阳极如何设置及设置数量的多少,本文结合规范作了一些具体计算,供参考。
关键词:直埋蒸汽管道、牺牲阳极、阴极保护蒸汽管道直埋,我国始于90年代初期,随着国民经济的高速发展和城市规划建设的要求,原蒸汽管道架空敷设,不少地方都改为直埋,许多城市的经济开发区甚至不允许蒸汽管道架空敷设,否则规划部门不予批准;经过国内科研所、生产厂家的开发和研究,直埋蒸汽管道技术已取得了较大的发展,并于2005年7月15日颁发了行业标准《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》(CJJ104-2005)蒸汽直埋管道主要结构型式,一直有“南北之争”,在南方地区,多采用“钢套管”结构,由于地下水位浅,所以“外套钢管”的防腐措施是否得当,直接影响蒸汽管道的安全运行,严重时甚至造成全部保温和防腐的失效,管线报废。
如“×××热电厂”南线供热管网直埋蒸汽管道由于外套钢管防腐的失效,排潮管处大量漏汽,导致该段管线停产维修,严重影响了生产。
目前国内外套管的防腐采用的几种涂料:1.环氧沥青煤2.烧结环氧粉末3.聚乙烯三层结构4.聚脲然而直埋管道在运输和安装过程中不可避免地造成外套管防腐层小面积的损坏,从而导致外套管防腐层的破坏,而在防腐层外再设置阴极保护,阴极保护与管道本身的防腐层互相补充,防腐层的存在可大大减少阴极保护的消耗电流;而阴极保护可以弥补防腐层完整性方面的不足,从而在安全性和经济性达到完美的结合,是目前公认的最佳的防腐方案。
外套管采用阴极保护,阴极保护在金属防腐蚀工艺中,是电化学方法的一种,同其它防腐工艺不同的是,它通过给被保护金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,金属表面各点达到同一负电位,金属原子不易失去电子而变成离子溶入溶液;有两种办法可以实现该要求:即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
阴极保护技术在直埋蒸汽管道中的应用作者:王宗超来源:《科技与创新》 2015年第24期王宗超(南京苏夏工程设计有限公司,江苏南京 210036)摘要:为了延长管道的使用寿命和保障安全生产,应在管道防腐中采用防腐蚀涂层与阴极保护相结合的双保护技术。
防腐涂层可对管道与周围土壤介质起到物理隔离作用,优质的防腐涂层可有效降低阴极保护所需的保护电流密度;阴极保护可有效弥补防腐涂层具有的针孔、涂层老化等缺陷,从根本上抑制管道土壤腐蚀的发生和发展。
通过两者的结合使用,可大大延长管道的使用寿命,这是目前公认的组合防腐蚀技术。
关键词:蒸汽直埋管道;阴极保护;镁合金阳极;防腐蚀技术中图分类号:TG174.41 文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2015.24.133本文以无锡协联热电埋地蒸汽管道改造项目为例,具体阐述阴极保护在蒸汽热网埋地管道中的应用。
2013 年,无锡协联热电拟对市区解放环路内各埋地蒸汽管道进行全面改造,对各埋地蒸汽管道加装阴极保护为改造项目之一,从而延长管道的使用寿命。
1 设计依据本设计参考《埋地钢质管道阴极保护技术规范》(GB/T 21448—2008)、《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》(GB/T 21246—2007)、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》(SY/T 0017—2006)、《埋地或水下金属管道系统的外部腐蚀控制》(NACERPO169—96)和无锡市区的地下水位、水质状况。
2 设计技术指标保护电位:管道保护电位为- 0.85 V (相对于饱和Cu/CuSO4 参比电极);设计使用年限t≥20 年。
3 设计方案阴极保护方法分为强制电流保护和牺牲阳极保护两种。
根据本管道所处的环境状况和外涂层性质(在本设计中,埋地蒸汽管道外套钢管防腐层采用环氧煤沥青防腐层,防腐结构为“一底三布五油”,即“底漆—沥青—玻璃布—沥青—玻璃布—沥青—玻璃布—两层沥青”),本管道宜使用牺牲阳极法。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用阴极保护是一种应用广泛的腐蚀防护技术,特别是在埋地燃气管道腐蚀防护中具有重要作用。
埋地燃气管道由于长时间暴露在潮湿的土壤中,容易受到腐蚀的影响,而阴极保护技术能够有效地延长管道的使用寿命,降低维护成本,保障燃气安全供应。
本文将从阴极保护的原理、应用、技术方案和效果等方面对其在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用进行详细介绍。
一、阴极保护的原理阴极保护是利用外加的电流使金属结构中的阳极区域保持在阳极极化状态,从而减缓金属的腐蚀速率的一种技术。
在埋地燃气管道中,采用阴极保护技术的根本原因是为了改变管道金属的电化学腐蚀过程,使管道金属处于保护状态,从而延长管道的使用寿命。
阴极保护的原理主要有两种:一种是外加直流电源,通过在金属结构上加上外加的电流,使得金属结构的阳极区域保持在阳极极化状态,从而抑制腐蚀;另一种是利用外加的阳极材料,如镁、铝等金属或合金,通过它们的阳极溶解来提供阴极保护电流,形成一种电化学反应阴极。
在埋地燃气管道的腐蚀防护中,常见的是通过外加直流电源的方式进行阴极保护。
1. 埋地燃气管道腐蚀特点埋地燃气管道受腐蚀的影响主要包括土壤腐蚀和电化学腐蚀两种。
土壤腐蚀是由于土壤中存在的潮湿、含有酸性物质、微生物等环境导致管道金属表面发生化学反应从而失去金属,导致管道变薄、失效。
电化学腐蚀是由于埋地燃气管道和土壤之间存在的不同电位,形成了阳极和阴极,从而形成了电池腐蚀。
这两种腐蚀形式会严重影响燃气管道的安全运行,因此需要采取腐蚀防护技术来保护燃气管道。
2. 阴极保护的应用优势阴极保护技术是一种被广泛应用于燃气管道防腐蚀领域的技术,其应用优势主要包括以下几点:阴极保护技术具有可靠性高、经济实用、施工方便等特点;能够延长燃气管道金属的使用寿命,降低管道维护成本;阴极保护技术不会对管道内部介质产生污染,对燃气管道的安全供应有利;阴极保护技术在实际应用中具有维护周期长、管理简便等特点。