CO_2对金属管道腐蚀的研究现状及发展趋势
CO2对金属管道腐蚀的研究现状及发展趋势
陈 墨,宋晓琴,许玉磊,杨宇航,陈 俊
Ξ
(西南石油大学)
摘 要 论述了碳钢和低合金钢的CO2腐蚀研究进展,着重讨论了CO2腐蚀机理及其影响因素,分析了CO2腐蚀的研究方向与发展趋势。
关键词 CO2;腐蚀机理;影响因素
二氧化碳(CO2)溶于水后对部分金属材料有极强的腐蚀性,由此而引起的材料破坏统称为CO2腐蚀。CO2在水介质中能引起钢铁迅速的全面腐蚀和严重的局部腐蚀,CO2腐蚀典型的特征是呈现局部的点蚀、癣状腐蚀和台面状腐蚀,造成了严重的经济损失和社会后果。我国天然气埋地管道80%以上是1978年以前建成的,目前已进入老龄期,漏油事故增多,CO2腐蚀问题越来越突出,已成为石油天然气生产设计部门一个亟待解决的重要课题。
1 CO2的腐蚀机理
关于二氧化碳腐蚀机理方面的研究工作较多。据文献资料①介绍,二氧化碳腐蚀遵循如下反应机理:
Fe+2CO2+2H2O→Fe+2H2CO3→Fe2++H2+2HCO-3
阳极反应机理:Fe+H2O→FeO H ad+H++e
FeO H ad→FeO H++e
FeO H++H+→Fe2++H2O 阴极反应机理:CO2sol+H2O→H2CO3sol
H2CO3sol→H++HCO-3
溶液中的H+转变成为吸附在金属表面的H+,待表面吸附的H+接受电子成为氢气后析出溶液。
2 二氧化碳腐蚀的影响因素
2.1 环境因素的影响
2.1.1 温度对CO2腐蚀的影响
温度对CO2腐蚀的影响主要基于以下几个方面:
①温度影响了介质中CO2的溶解度。表现为CO2在介质中溶解度随着温度升高而减小。
②温度影响反应进行的速度。随着温度的升高反应速度加快。
③温度影响了腐蚀产物成膜的机制。温度的变化,影响了基体表面FeCO3晶核的数量与晶粒长大的速度,从而改变了腐蚀产物膜的结构与附着力,即改变了膜的保护性。
由此可见,温度是通过影响化学反应速度与腐蚀产物成膜机制来影响CO2腐蚀的。
2.1.2 腐蚀产物对CO2腐蚀的影响
现有研究资料表明,根据温度与表面成膜状况,可把碳钢的CO2腐蚀划分为以下3种类型:
温度低于60℃,少量的腐蚀产物FeCO3附着于试样表面,松软而无附着力,表面光滑,为均匀腐蚀。
温度在60℃～110℃FeCO3溶解度有负的温度系数,即随温度升高而降低腐蚀速度达最大,并且有严重的局部腐蚀出现,腐蚀产物厚而不紧,FeCO3晶粒粗大。
温度高于150℃时,由于形成了晶粒细小、致密而又有附着力的FeCO3膜,这层膜对基体起了保护作用,因此腐蚀速度很小。此时,CO2腐蚀是FeCO3膜的快速修复和慢速溶解的类似于不锈钢的钝化状态,X射线衍射的结果表明膜中只有FeCO3。
2.1.3 CO2分压的影响
CO2的分压与介质的p H值有关。CO2的分压值越大,p H值越低,去极化反应就越快,腐蚀速度也越快。在CO2水溶液的体系中,CO2分压与p H值有如下关系:
p H(CO2,水介质体系)=3.71+0.0042t-0.5log(αP CO
2
)式中:t———温度℃;
α———逸度系数;
P CO
2
———CO2分压,M Pa。
对于第1种类型(低温区)的CO2腐蚀,表面还未成膜,腐蚀速度与P CO
2
的关系能较好地遵循Ward 经验公式[7]
lgv corr=7.96-
2320
(T+273)-5.55
×10-3T+0.671gP CO
2式中:v corr———腐蚀速度;
P CO
2
———CO2分压,M Pa。
该公式只能用来估算没有膜的裸钢最坏的情况下的腐蚀速度,而不能反映出流动状态、合金元素等对腐蚀速度的影响,因而限制了它的广泛应用。
在第2种类型(即中温区)中,随着CO2分压的增大,腐蚀速度加快,这与低温区的规律相似。因为此时虽然成膜,但膜多孔,附着力差,无多大的保护性。
对于第3种类型(即高温区),试验发现,在P CO
2 =0.1M Pa时的腐蚀速度反而比P CO
2
=3.0M Pa时的腐蚀速度快。这是由成膜的竞争机制所决定的,从成膜的反应方程式
3Fe+4H2O=Fe3O4+8H++8e
Fe+H2CO3=FeCO3+2H++2e
来看,在低的P CO
2
下易生成Fe3O4,而它的生成将影响FeCO3保护膜的形成。
2.1.4 流速的影响
流速增大使H2CO3和H+等去极化剂更快的扩散到金属表面,使阴极去极化增强,消除了扩散控制,同时使腐蚀产生的Fe2+迅速离开腐蚀金属的表面,这些作用使腐蚀速率增大。流体流动状态下,流
9
2006年第7期 内蒙古石油化工
Ξ收稿日期:2006-04-15
作者简介:陈墨(1981—),2003年本科毕业于西南石油大学油气储运工程,现在西南石油大学油气储运专业攻读硕士学位。
速对钢铁表面产生切向作用力。切向作用力可能会阻碍金属表面保护膜的形成或对已形成的膜起破坏作用,使腐蚀加剧.现场经验和实验室研究都发现腐蚀速率随流速增加有惊人的增大,尤其是当流动状
态从层流过渡到湍流状态时,导致严重局部腐蚀。
根据我们的实验也验证了,在CO 2分压为一个大气压,温度为60℃时,金属随流速的增加,腐蚀速率急剧增加。如图1所示
:
图1 腐蚀速率与冲刷腐蚀速率对比
但有研究表明,流速的提高并不都使腐蚀速率增大,它对速率的影响和钢级有关。在C 90和2Cr 钢的试验中均发现有一个取决于钢级和腐蚀产物性质的临界流速,高于此流速,腐蚀速率不再变化。而
L80钢随流速提高,腐蚀速率降低,有学者认为高流
速影响Fe 2+溶解动力学和FeCO 3的形核.形成一个
虽薄但更具保护性的薄膜,因而,提高流速反而使腐
蚀速率降低了。
2.1.4 p H 值对CO 2腐蚀的影响
p H 值的变化直接影响H 2CO 3在水溶液中的存
在形式.当在酸性环境中时,主要以H 2CO 3形式存
在;当4
在碱性环境时,主要以CO 32-存在。一般来说p H 值
的增大,降低了原子氢还原反应速度,从而腐蚀速率
降低。表2 矿化度(KCl 的百分含量)对腐蚀速率的影响KCl 的百分含量(%)12345
腐蚀速率(mm/a )7.987.8510.98.368.2
2.1.5 介质成分对CO 2腐蚀的影响
大量研究表明,钢铁在3%KCl 的溶液中腐蚀最为严重。从表2中我们可以看出随着KCl 百分
含量的增加,CO 2对N80钢的腐蚀先变快,到达到
极大值后,又逐渐减小,这说明CO 2对N80钢的腐蚀也符合上述规律,即CO 2对N80钢的腐蚀在介质矿化度的增加过程中有极大值。在介质矿化度KCl 的百分含量为3%时,腐蚀有极大值。这是由于Cl -1的存在,极大降低了钝化膜的可能性。对于合金钢,Cl -1的存在可导致合金钢产生孔蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀。一般认为,Cl -1浓度只有达到一定程度以上点蚀才可以发生,这一临界浓度和材料有本
质的联系。
溶液中Ca 2+、Mg 2+通过影响钢铁表面腐蚀产物
膜的形成和性质来影响腐蚀特性。Ca 2+、Mg 2+的存在,增大了溶液的硬度,离子强度增大,导致CO 2溶解在水中的亨利常数增大,当其他条件不变的情况下,溶液中CO 2含量将会减少。此外,这2种离子还会使介质的结垢倾向增大。在其他条件相同时,这2种离子的存在会降低全面腐蚀,但局部腐蚀的
严重性会增强。氧对腐蚀的影响主要基于以下2点
因素:
①氧起到了去极化剂的作用,它的去极化还原
电极电位高于氢离子去极化的还原电极电位,因而
它比氢离子更易发生去极化反应;
②在p H 值大于4的情况下,亚铁离子(Fe 2+)能与氧反应生成铁离子(Fe 3+),那么Fe 3+与O 2去极化生成的O H -反应生成Fe (O H )3或Fe 3+
水解生成Fe (O H )3沉淀。若Fe 2+被氧化成Fe 3+的速度超过铁离子的消耗速度,腐蚀过程就会加速进行。同时,由于生成Fe (O H )3沉淀的水解反应,溶液中H +的浓度增加,p H 值下降.因此,Fe (O H )3沉
淀的生成可能会在金属表面引发严重的局部腐蚀。
2.2 材料对CO 2腐蚀的影响
一般说来,油气管线的材质多为碳钢和低合金
钢。其中CO 2腐蚀对合金元素的影响很大。研究
了CO 2腐蚀对不同铬含量的合金钢的影响,结果见
表3[3]。
表3 CO 2腐蚀对不同Cr 含量的合金的影响
合金中Cr 含量(%)0.10.51 1.8
腐蚀速率(mm/a ) 5.6 4.30.8 1.2 从表3我们可以看出随着合金中铬含量的增
加,合金腐蚀速率先减至最小值,再增大。这说明了
一定铬含量的合金对抑制CO 2腐蚀具有最佳的保护效果。这一最佳铬含量为1.3%。文献指出,
90℃以下饱和CO 2水溶液中,很少量的铬就能明显
地提高合金材料的耐蚀性能,当铬含量在0.5%时,
合金便会有很好的耐CO 2腐蚀的性能,当铁在CO 2
水溶液中受到腐蚀时,钢片的表面覆盖有一层具有
保护性的碳酸亚铁膜,由于Cr 在碳酸亚铁膜中的富
集,使保护膜更加稳定。3 结论①碳钢和低合金钢的CO 2腐蚀比较复杂,其机理、实际预测和控制仍需进一步探讨。②CO 2腐蚀受许多因素的影响,包括环境、物理和冶金因素。各因素都交互影响,且影响程度不同。③CO 2腐蚀的研究热点将集中在H 2S ,碳氢化合物相、缓蚀剂、醋酸对CO 2腐蚀的影响及CO 2腐
蚀预测等方面。
参考文献
[1] 周琦,王建刚,周毅1二氧化碳的腐蚀规律及研究进展[J ]1甘肃科学学报,2005年3月第17卷第1期1[2] 张学元,王凤平,杜元龙,陈卓元1二氧化碳腐蚀机理及影响因素[J ]1材料开发与应用1998年10月第13卷第5期1
[3] 王志龙,艾俊哲,梅平,舒福昌,许昌杰1二氧化碳对钢腐蚀的影响因素研究[J ]1油气田环境保护,2004,(3)1[4] 周琦,徐鸿麟,周毅,刘斌1二氧化碳腐蚀研究进展[J ]1兰州理工大学学报,2004年12月第30卷第6期1[5] 苏俊华,张学元,王凤平,杜元发.高矿化度介质中二氧化碳腐蚀金属的规律[J ]1材料保护.1998,31(11):21
～231
[6] 陈长风,路民旭,赵国仙,等.N80油套管钢CO 2腐蚀产物膜研究[J ].金属学报,2002,33(4):411～416.1[7] 张忠铧,郭金宝.CO 2对油气管材的腐蚀规律及国内
外研究进展[J ].宝钢技术,2000,4:542581
1内蒙古石油化工
2006年第7期
输油管道腐蚀机理与防护措施
输油管道腐蚀机理与防护措施 随着我国社会的不断进步和发展，我国的输油管道运输行业也获得了突飞猛进的进步，输油管道的一些节能和环保的功能也在自身发展的过程中逐渐的彰显出来，然而，近几年以来，却时常发生管道泄漏和失效的现象，而造成这一现象的主要原因就是管道遭受到了腐蚀，管道如果遭受到了腐蚀，就会对管道的使用寿命和所产生的经济收益产生直接的重要影响。因此，本文针对输油管道的腐蚀机理和防护措施进行了深入的探究和分析，从腐蚀的种类入手，对我国的管道腐蚀的保护对策进行了详细的总结，为日后我国研究输油管道的腐蚀工作奠定了一定的理论基础。 标签：输油管道；腐蚀；防护；措施 在油品运输的过程中，输油管道所具有的环保和节能的特征不断地彰显出来，在大多数的管道运输中，通常采取的都是无缝钢管，螺旋焊接钢管和直缝电阻焊钢管等材质，通过埋地和架空两种方式对管道进行铺设，因此，对于输油管道来说，它在输送油品的过程中，一定会受到来至周围介质所产生的腐蚀现象，主要会发生的是化学腐蚀和电化学腐蚀，一旦输油的管道遭到了腐蚀，不仅会大幅度的缩短管道的使用寿命，同时还会造成一定的环境污染，从而导致整体经济收益的缩减，严重的情况会导致整条管线失去自身的作用和价值。因此，本文针对输油管道的腐蚀工作进行了深入的探究和分析，提出了相关的输油管道防护措施，为日后防止输油管道腐蚀现象的发生提供了十分重要的理论意义。 1 腐蚀种类 金属由于受到周围环境的影响，从而发生一系列的化学或电化学的反应，对自身产生一种破坏性的侵蚀，就是我们所说的腐蚀。对于腐蚀来说，它具有一定的化学性质，大部分的腐蚀现象都是化学变化的过程，因此，我们根据输油管道腐蚀过程中所呈现出的特征的差异，将腐蚀的类型分为两种，分别是化学腐蚀和电化学腐蚀。 1.1 化学腐蚀 化学腐蚀指的是输油管道的表面与相关的氧化剂直接接触而产生的化学变化，在化学腐蚀的过程中，它是氧化剂和金属之间进行电子的转移，在此过程中并不会产生电流，例如，金属长期暴露在空气中，就会与空气中的氧气进行氧化，从而生成相应的金属化合物，除此之外，油品中由于含有较多的硫化物和有机酸，这些物质也会对金属的输油管管道产生一定的腐蚀作用。 1.2 电化学腐蚀 在输油管道中发生的电化学腐蚀，它指的是在金属管道和一些电解质之间形成了一定的作用，從而使金属表面和电解池之间构成了原电池的组成结构，引起
电站金属结构及设备腐蚀检测方法
电站金属结构及设备腐蚀检测方法 作者：张步新， 张小阳 作者单位：水利部水工金属结构质量检验测试中心,河南,郑州,450006 刊名： 管道技术与设备 英文刊名：PIPELINE TECHNIQUE AND EQUIPMENT 年，卷(期)：2002(5) 参考文献(3条) 1.DL/T 709-1999.压力钢管安全检测技术规程 2000 2.SL101-1994.水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程[期刊论文]-北京:中国水利水电出版社 1994 3.SL 226-1998.水利水电工程金属结构报废标准[期刊论文]-北京:中国水利水电出版社 1998 本文读者也读过(10条) 1.杨开平.粱光辉.韩郭锋丹江口大坝加高初期工程金属结构检测及加固更新[期刊论文]-中国水运（下半月）2010,10(9) 2.赵云德.赖真明.姚秀全.ZHAO https://www.wendangku.net/doc/4b5182977.html,I Zhen-ming.YAO Xiu-quan小关子水电站1号主岔管制造与安装技术[期刊论文]-四川水力发电2000,19(3) 3.黄峻.刘素英.HUANG Jun.LIU Su-ying新丰江水电站金属结构安全检测[期刊论文]-广西水利水电2000(4) 4.张小阳.张伟平.杜刚民水工金属结构腐蚀检测方法[期刊论文]-大坝与安全2002(2) 5.张利勇水工金属结构腐蚀种类及检测方法[期刊论文]-河北水利2008(6) 6.易晓兰水工金属结构腐蚀检测方法[期刊论文]-甘肃农业2002(6) 7.王文芳.王建华.彭涛十三陵抽水蓄能电站2号水道首次例行放空检查总结[会议论文]-2005 8.杨光明.陈迪杰.胡金义水工金属结构安全检测与评估在大坝定检中的应用[期刊论文]-水电自动化与大坝监测2004,28(1) 9.刘滔.曾朝文.LIU Tao.ZENG Chao-wen浅谈水利工程金属结构钢焊缝无损检测[期刊论文]-江西水利科技2007,33(4) 10.李志武.Li Zhiwu芙蓉水库工程金属结构制作与安装技术[期刊论文]-小水电2006(5) 本文链接：https://www.wendangku.net/doc/4b5182977.html,/Periodical_gdjsysb200205013.aspx
金属管道腐蚀防护基础知识
编号：SY-AQ-09483 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 金属管道腐蚀防护基础知识 Basic knowledge of metal pipeline corrosion protection
金属管道腐蚀防护基础知识 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。 1．什么叫金属腐蚀？ 金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。 2．金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种？ 金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 3．常用的防腐措施有哪几种？ 常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护和缓蚀剂。 4．什么叫化学腐蚀？ 化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。 5．什么叫电化学腐蚀？ 电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的
现象。 6．缝隙腐蚀是如何产生的？ 许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的，在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙，其缝宽（一般在 0.025~0.1mm）足以使电解质溶液进入，使缝内金属与缝外金属构成短路原电池，并且在缝内发生强烈的腐蚀，这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。 7．什么是点腐蚀？ 点腐蚀是指腐蚀集中于金属表面的局部区域范围内，并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。 8．点蚀和坑蚀各有什么特征？ 点蚀：坑孔直径小于深度；坑蚀：坑孔直径大于深度。 9．什么是应力腐蚀，应力腐蚀按腐蚀机理可分为几种？ 由残余或外加拉应力导致的应变和腐蚀联合作用所产生的材料破坏过程称为应力腐蚀。应力腐蚀按腐蚀机理可分为：（1）阳极溶解（2）氢致开裂。
金属管道腐蚀防护基础知识(标准版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 金属管道腐蚀防护基础知识(标 准版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
金属管道腐蚀防护基础知识(标准版) 1．什么叫金属腐蚀？ 金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。 2．金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种？ 金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 3．常用的防腐措施有哪几种？ 常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护和缓蚀剂。 4．什么叫化学腐蚀？ 化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。 5．什么叫电化学腐蚀？ 电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的
现象。 6．缝隙腐蚀是如何产生的？ 许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的，在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙，其缝宽（一般在0.025~0.1mm）足以使电解质溶液进入，使缝内金属与缝外金属构成短路原电池，并且在缝内发生强烈的腐蚀，这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。 7．什么是点腐蚀？ 点腐蚀是指腐蚀集中于金属表面的局部区域范围内，并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。 8．点蚀和坑蚀各有什么特征？ 点蚀：坑孔直径小于深度；坑蚀：坑孔直径大于深度。 9．什么是应力腐蚀，应力腐蚀按腐蚀机理可分为几种？ 由残余或外加拉应力导致的应变和腐蚀联合作用所产生的材料破坏过程称为应力腐蚀。应力腐蚀按腐蚀机理可分为：（1）阳极溶解（2）氢致开裂。
金属管道腐蚀防护基础知识简易版
In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订：XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 金属管道腐蚀防护基础知 识简易版
金属管道腐蚀防护基础知识简易版 温馨提示：本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑，请根据自己的需求进行套用。 1．什么叫金属腐蚀？ 金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。 2．金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种？ 金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 3．常用的防腐措施有哪几种？ 常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护
和缓蚀剂。 4．什么叫化学腐蚀？ 化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。 5．什么叫电化学腐蚀？ 电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的现象。 6．缝隙腐蚀是如何产生的？ 许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的，在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙，其缝宽（一般在0.025~0.1mm）
油田集输管线内外防腐技术研究
油田集输管线内外防腐技术研究 发表时间：2019-07-19T15:34:48.437Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：赵秋玲 1 孙显峰2 冯艳 3 [导读] 摘要：近些年来，随着社会经济的发展，人们需求能源的数量也在不断增多。 1大庆油田有限公司第一采油厂第二油矿北二联合站；2大庆油田有限责任公司釆油一厂五矿南二队；3大庆油田有限责任公司釆油一厂三矿中五队 摘要：近些年来，随着社会经济的发展，人们需求能源的数量也在不断增多。而在众多能源中，石油资源是非常重要的资源，其发展速度和水平也迈入了新的台阶。但是石油资源的内部成分比较错综复杂，内部含有很多腐蚀性极强的物质，且很多集输石油资源的管道都是金属的，很容易受到原油中复杂物质的腐蚀。因此，本文主要研究油田集输管线的内外防腐技术，旨在解决油田集输管线内外腐蚀问题，保障油田的安全生产。 关键词：油田集输管网；内外防腐技术 引言 油田集输管线一般都是金属材料制成的，而油田提取的原油中具有非常多的腐蚀性物质，当其接触到金属管线后，在其表明形成的电位区别较大，进而容易发生氧化反应，使得金属被腐蚀。被腐蚀后的管道其使用性能会逐渐下降，而且使用寿命也会严重缩短。如果腐蚀比较严重的情况下，还会使金属管道出现漏电或者开裂等情况，进而使得原油发生泄漏，不仅使能源造成严重的损失，同时也会为环境带来极大的污染。因此加强对油田集输管线内外防腐技术的研究显得尤为重要。 1、集输管线内外腐蚀原因 1.1集输管线质量不达标 油田集输管线，它是整个油田工程中较为重要的施工材料。但是这些集输管在长期的应用过程中，却很容易出现腐蚀。造成其腐蚀情况出现的原因之一，就是受到集输管本身质量因素的影响。因为油田工程具有一定的特殊性，使得集输管很容易遭到氧化和腐蚀，甚至会受到霜冻等因素的影响，使得其出现较为严重的腐蚀情况。也就是说，要想避免集输管出现腐蚀现象，还需要对管线的质量进行控制，在选择的过程中，要对管线的抗氧化性和抗腐蚀性，抗霜冻性进行衡量。 1.2防腐层出现老化 在长时间使用的集输管线上会出现纵横交错的裂痕，出现裂痕的就是防腐层。集输管线的使用时间过长，加之周边环境的影响，集输管线很容易就出现老化的现象，防腐层表面就会出现裂痕，进而会逐渐脱落。管线没有了保护层暴露在空气中，在遇到潮湿的空气时，就会产生相应的化学反应，就会引起管线的腐蚀。油田集输管线防腐蚀层是沥青的结构，一般没有粘结的属性，一旦脱落将不会再起到保护的作用。沥青腐蚀层是纵向的从焊接处开始包裹管线，所以一般的防腐蚀层也是纵向的，在长期使用后的集输管线上首先会出现纵向的裂痕，进而出现横向，最后导致防腐层的脱落。管道补口的质量不达标也是管线的腐蚀的原因。 1.3运输过程方面 受到原油属性的影响，在进行集输管线运输的过程中，也会发生一定的腐蚀作用。在集输管中，硫化氢和金属盐离子等化学成分与原油会形成一定的化学作用，发生化学反应，对集输管造成腐蚀作用。与此同时，在原油的运输过程中，其对应的金属管线一旦接触到空气，或是遇到水等电解质时，都会导致其出现一定的腐蚀作用，从而导致管线的老化速度加快。在石油行业得以兴起发展的今天，原油开采量逐渐增多，从而使得油田开采过程中的含量水也逐渐增多，在很大程度上加速了管道的腐蚀作用，对行业发展带来了不良影响。 2、集输管线防腐技术 2.1优化管线质量 针对石油集输管道内外存在的腐蚀问题，需要相关工作人员针对行业发展现状中存在的问题，将集输管线的质量进行优化，以认真负责的态度，对集输管线的质量进行控制。在采购的同时，对集输管线的抗腐蚀性、抗霜冻性和抗氧化性进行检查，在以上性质都具备的情况下，可以开展采购活动。与此同时，要对管道的接口处进行检查，保证两者之间具有相同的膨胀率，要尽量选择应用性质相同的材料。并保证对材料进行及时的更换，避免爆管现象的发生，促进石油行业的稳定发展。 2.2加强管线施工管理 在进行集输管道施工前，应先对管线进行全面的检查，核实其信息，保障其符合集输系统建设工程的要求；查看其防腐层是否存在剥离、掉落的情况，认真检查管线的中部，是否存在异常现象，避免某些不良商家使用旧的管线翻新，以次充好，影响管线的使用。在进行运输、搬运、深埋等工作的过程中，需要严格遵循相应的规范，保障管线的完好，避免损害到其防腐保温层。如果由于客观条件使得防腐保温层受到损伤，需要及时进行补救。如果管线使用的时间已经到了其服役期限，需要及时进行更换，避免出现腐蚀穿孔的问题，也能够直接解决其老化、性能不佳的问题。 2.3应用防腐涂层 在油田集输管道防腐技术当中，防腐涂层技术也是非常有效的防腐技术。其作用和原理就是通过涂层来将外部介质与油田集输金属管线相隔离，减少油田集输管线腐蚀问题的发生。通过运用防腐涂层技术，将管道和防腐层之间的耐热性、韧性、粘结性以及抗低温性进行有效的连接，还能够有效的修复损坏的油田集输管线。在防腐涂层的选择上，要对涂层的化学稳定性、防水性、电绝缘性、耐阴极剥离性和抗微生物腐蚀性进行选择和确定。与此同时，在敷设油田集输管线时，要对油田集输管线的质量进行严格的检查。如果管道出现了问题，就要按照规范和要求对其进行维修，减少损害防腐涂层的问题。 2.4缓蚀剂的应用 石油产业的发展也带动了其下线产业的蓬勃，各种与石油产业相关的化学试剂也在不断的研制，并推广应用，缓蚀剂即为其中一种，使用缓蚀剂对技术管道进行防腐，属于内防腐措施。在介质中使用一定量的缓蚀剂，可以有效的控制金属腐蚀的速度，条件良好，甚至可以完全避免腐蚀情况。其优势在于不需要使用其他的设备，不会提高管理成本，经济性良好，操作简单，且在其使用的过程中，管线的内部介质及其与之接触的各个设备、管线、阀门、原油处理设施等，其均能够起到有效的保护作用，是一种十分理想的防腐措施。 2.5阴极防护技术 阴极防腐技术常用于长距离的油田集输管线的防腐。阴极防腐技术中的外加电流阴极保护技术将被保护的管线连接负极电源，并在电
金属管道腐蚀防护基础知识
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 金属管道腐蚀防护基础知 识 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-4773-51 金属管道腐蚀防护基础知识 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1．什么叫金属腐蚀？ 金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。 2．金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种？ 金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 3．常用的防腐措施有哪几种？ 常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护和缓蚀剂。 4．什么叫化学腐蚀？
化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。 5．什么叫电化学腐蚀？ 电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的现象。 6．缝隙腐蚀是如何产生的？ 许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的，在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙，其缝宽（一般在0.025~0.1mm）足以使电解质溶液进入，使缝内金属与缝外金属构成短路原电池，并且在缝内发生强烈的腐蚀，这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。 7．什么是点腐蚀？ 点腐蚀是指腐蚀集中于金属表面的局部区域范围内，并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。
油田集输管道腐蚀行为研究及分析
油田集输管道腐蚀行为研究及分析 当前我国油田集输管道腐蚀严重，最根本的原因是由于掩埋在地下，地层内部有各种元素可以对集输管道进行严重的腐蚀，导致了油田经常出现输油方面的问题。所以我们应该重视对油田集输管道腐蚀行为的研究和分析，加强防腐措施和管理，从而延长集输管道的使用寿命，保障输送的安全和稳定。本人通过收集材料得知，油田集输管道的腐蚀方式是以点蚀为主，并且伴随着不同程度上的均匀腐蚀。 标签：油田集输管道腐蚀行为防腐措施 针对油田管道腐蚀的危害性，油田采取了引进推广新的管道防腐技术、加药改变水性和改变集输工艺以及采取阴极保护等手段。但是由于各种原因和形式，腐蚀造成的损失以及对安全生产的威胁依然没有改变，而且在近几年变的非常的突出。对于油田管道的腐蚀危害性，存在着较多的问题：一反面，针对腐蚀采取的这些技术及措施的实施效果如何，运用哪些技术能够使用与哪一个区域或者腐蚀类型的腐蚀环境；哪些技术还有待改进甚至是根本就不适应环境所产生的变化，这些都需要通过腐蚀检测跟踪分析和验证。另一方面，由于没有科学的检测评价方法，管道的腐蚀状况只能由生产单位进行定性的描述，不能做定量的分析，精确性相对来说就变的差了，更换的目的性也同样变的模糊不清。一条管线可能只是部分或者局部腐蚀严重，却由于缺乏检测数据无法正确的做出整体评价与鉴定，只能更换全部，造成资源的浪费。 1 油田集输管道腐蚀行为分析的意义 1.1 油田集输管道是用来保障天然气和石油正常运输的主要通道，加强防腐蚀研究具有非常重要的意义。伴随着我国油田的不断开发和利用，原油的粘稠度和较强的腐蚀性是造成管道被腐蚀破坏的主要因素。从近10年的资料来看，腐蚀已经被人们越来越关注，因为集输管道的腐蚀导致了天然气和石油不同层次的损失，对环境也造成了不同程度的污染，对人们的生活财产也造成了严重隐患和威胁。据不完全统计，仅仅世界上前十大漏油事件的漏油量就能达到近15亿加仑的原油。 1.2 油田集输管道的腐蚀直接影响到了社会的安全。如果油田集输管道因为腐蚀作用而导致了天然气或者是石油的泄露，轻者是对环境造成一定的污染和能源材料的浪费，重者则会引发不和估量的后果，造成国家或者世界的恐慌。比如最近一起的渤海油田溢油事故来看，从6月4日-6月17日，13天的时间内，导致了840平方公里的海水降至劣4类，渤海是我国内海，自净的能力较弱，另外渤海周围人口密集，水产品产量较高，一旦有人食用被原油污染的水产品，会对身体造成不良的影响。我们暂时不去讨论是否是腐蚀所造成的危害，但从数字上，就足够让人震撼的了。 1.3 加强油田集输管道腐蚀行为分析，可以进一步的了解腐蚀的有关特点，
金属防腐蚀质量检验规范
金属防腐蚀质量检验规范 1、范围 金属腐蚀是破坏性的，对水工金属结构所造成的损失也是惊人的。水工金属结构的防腐蚀质量直接关系到结构的使用寿命、维护周期和工程造价。 2、防腐蚀质量检验主要标准及规范： （1）《水工金属结构防腐蚀规范》（SL105）。 （2）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB/T8923）。 （3）《涂装前钢材表面粗糙度等级的评定（比较样块法）》（GB/T13288） （4）《色漆和清漆漆膜的划格试验》（GB/T9286）。 （5）《金属和其他无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金》（GB/T9793）。 （6）《水利水电工程金属结构设备防腐蚀技术规程》（DL/T5358）。 3.1 表面预处理质量检验 防腐蚀涂层的有效寿命与基体金属表面的预处理质量、涂层厚度、涂料组成以及涂装工艺等各种因素有关。在影响涂层寿命的各种因素中，基体金属表面预处理质量对提高涂层的有效寿命尤为重要。水工金属结构在涂装之前必须进行表面预处理。 表面预处理是指喷涂前对基体待喷涂部位的表面进行净化、粗化等以形成所希望的或规定的表面状态而进行的工作，又称前处理。 表面预处理前，应将金属结构表面整修完毕，并将金属表面的焊渣、飞溅物、铁锈、氧化皮、积水、油污等附着物清除干净。 表面预处理施工环境必须满足下列条件： （1）空气相对湿度低于85％； （2）基体金属表面温度不低于大气露点以上3℃（压力钢管还规定环境温度不应低于5℃）。 水工金属结构表面预处理主要包括脱脂净化、喷（抛）射处理以及手工和动力工具除锈。 脱脂净化的目的是除去基体金属表面的油、脂、机加工润滑剂等有机物。 在役金属结构进行防腐维护时，要彻底清除旧涂料涂层和基底锈蚀部位的金属涂层，与
油田集输管道腐蚀行为分析
油田集输管道腐蚀行为分析 发表时间：2016-05-31T15:41:36.650Z 来源：《基层建设》2016年3期作者：王伟红李宏伟吴枭枭林寒高馨[导读] 大庆油田有限责任公司第八采油厂第一油矿油田集输管道腐蚀是不可避免情况，对于油田集输管道来说，防腐工作是非常重要的一项工作。 王伟红李宏伟吴枭枭林寒高馨 大庆油田有限责任公司第八采油厂第一油矿黑龙江省大庆市 163000 摘要：在当代经济飞速发展和人民需求日益上涨的形态之下，国家对石油天然气的开采力度也日益增大。在这样的状况下，油田集输管道防腐蚀工作非常重要。结合我国这方面工作的具体情况，油田集输管道防腐蚀工作需要我们进一步的探讨，不断进行技术与理论的磨合。本文将会对此进行进一步的分析研究，提出相应的防腐蚀应对措施。 关键词：油田；集输管道；防腐蚀 油田集输管道腐蚀是不可避免情况，对于油田集输管道来说，防腐工作是非常重要的一项工作，它不仅事关我国天然气石油的运输，更是事关我国经济和社会的发展，关系到自然和人类的健康。 一、油田集输管道腐蚀现象出现的现状和原因 通过研究我们可以了解到，油田集输管道出现腐蚀会具有很大的危害性，它的危害性主要体现为两个方面，一是在防腐蚀的道路上，不同的环境，不同的技术配合，不同材质的油田集输管道都会有对于油田集输管道防腐蚀有着不同要求，这些问题并不能一下就解决，而是需要腐蚀检测长时间的跟踪分析和研究；二是现目前为止并没有一套科学的检测评价方法，对于油田集输管道腐蚀状况出现时，只能由负责单位进行防腐蚀处理，并没有定量的分析以至于得出的数据不可能完全精确，有时候一条集输管道可能出现的只是部分腐蚀，而没有准确数据支持的情况下只能全部更换集输管道，这样长久以来会造成过多不必要的浪费行为。 对于油田集输管道腐蚀现象出现的原因来说，可以分为一下两个方面： 第一，土壤对集输管道的腐蚀。我们都知道，土壤的存在必然就会携带者水分和空气的存在，这几样物质在一起便会形成电解质导体，这样一来，在集输管道中，便会出现电化学反应，随着时间的流失，这样的反应也会慢慢累积，腐蚀面积也便会越来越大。第二，污水的恶性循环。在油田集输管道内，污水的恶性循环会加速管道内部的腐蚀穿孔。正是因为如此就造成了腐蚀。而这样的情况出现，却很无能为力，专业人员并没有办法对此进行清理，只能任其发展，恶性循环，导致油田集输管道的腐蚀现象更严重。 二、油田集输管道防腐蚀的意义 首先，天然气石油想要进行正常的运输，必须靠油田集输管道来支持，而想要天然气和石油运输不出任何意外的话，油田集输管道防腐蚀就具有重要意义。集输管道的腐蚀，可能会造成石油和天然气的严重损失，对环境造成极大的污染和破坏，也对人类的生活造成了极大的安全隐患。因此油田集输管道防腐蚀非常重要。其次，如果在石油和天然气运输的过程中，因为腐蚀问题造成了泄漏，那么油田集输管道的腐蚀问题会对社会的安全造成极大的影响，因此只有处理好集输管道的防腐蚀问题，才能防止这种情况的发生。 三、加强油田集输管道防腐蚀的具体措施建议 针对上述的情况，要想防止集输管道腐蚀，我们需要进一步做的是： 一是提高管道的管道自身金属质量，增强抗腐蚀能力。油田集输管道需要针对不同的环境，不同的条件使用不同的材质的材料来作为管道的材料，对于以前才开始建设或是建设中期，有时候会为了节约成本而使用低成本的材料，就是因为这样，管道腐蚀的速度也就更快，如果在集输管道的金属质量上做努力，从一开始就打好基础，用质量较好的金属，对防腐蚀的效果会产生帮助。二是改善周边环境，保护管道，及时预防管道腐蚀。腐蚀是一个绝对的行为，就算是再好质量和技术，有时候也抵抗不了大自然的力量。因此，从整体来看，我们想要做好防腐工作，做好管道内部的建设那是远远不够的，我们还需要从环境方面入手对此进行保护。从上文原因中可以得知，油田集输管道腐蚀最重要的原因之一只是就是土壤、空气和水与管道发生的反应引起的，因此，要想方设法控制环境中水的含量，努力减少空气同管道的直接接触，这几方面都属于周边环境的范畴，如果可以有效的改善这些问题，那么油田集输管道的腐蚀状况也会随之减少很多很多，从而达到防腐蚀的目的。 三是要设置更好的防护层，顾名思义防护层的意思就是一个保护壳，如果我们可以对管道进行更多的保护，那么对于防腐蚀工作也是一个行之有效的办法。在现代防护层工作中，非金属类涂层、金属类保护层和表面氧化处理这三种是最有效的防护工作，而其目的也是为了进一步地减少管道的腐蚀。三种保护层都具有各自独有的优势，其中非金属涂层的效果是最好的。在油田集输管道的保护过程中，我们应该根据相应的环境，相应的设施条件和情况来选择一个最适合于当前油田集输管道的保护层，对其进行进一步的保护，从而尽可能地减小腐蚀发生。 四是化学保护的办法，进一步做好防腐蚀工作。在现代技术中，我们可以在集输管道上连接上另外的一种电位更低的金属或是合金，这样可以形成一个新的腐蚀电池。这主要是利用化学上的反应提供比较大的保护电流。这个方法非常的聪明，但是也具有一定的技术性，如果利用好这种化学保护的办法，不仅便于控制电压和电流，还能更加广泛地被使用起来。 结束语 我们一定要从实际出发，深刻认识到油田集输管道防腐工作的重要性，对石油事业进行进一步的研究，对技术进行更深刻的学习，从小事的抓起，一点一滴地完善和发展集输管道防腐蚀工作的管理。 参考文献： [1]郭海刚，刘小宁，郭逸飞.油田集输管道腐蚀行为分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011，（8）. [2]孙闯.油田集输管道腐蚀行为研究及分析[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2012，（3）.
金属波纹管的性能检测
金属波纹管的性能检测 不锈钢波纹软管不同于钢管，是一种柔性管状壳体，它是通过将优质奥氏体不锈钢管坯进行机械加工成型为波纹状的一种管道，其波纹形状包括螺旋形和环形。燃气用不锈钢波纹管可分为两种，分别为连接用不锈钢波纹软管与输送用不锈钢波纹软管。前者主要用于燃气灶具和燃气表前的引入管，可取代橡胶软管，解决胶管易破损、易脱落、寿命短等问题；后者主要用于室内燃气管道的连接，可取代焊接钢管，大大减少室内燃气管路系统的接头数量，同时降低施工难度。燃气用不锈钢波纹软管作为室内燃气输送系统的重要组成部分，其安全性不容忽视。除去波纹管与灶具的连接部分易产生燃气泄漏的危险外，波纹管本身的加工质量不达标也会产生危险。本次对于不锈钢波纹软管的检测方案以国家标准《燃气输送用不锈钢波纹软管及管件》（GB/T 26002-2010）为基准，结合生产实际，确定了拉伸强度、扁平性、耐冲击性等11项指标，具体说明如下： 1.拉伸强度 拉伸强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。拉伸强度即表征材料最大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样在承受最大拉应力之前，变形是均匀一致的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生集中变形；对于没有（或很小）均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂抗力。符号为Rm（GB/T 228-1987旧国标规定抗拉强度符号为σb），单位为MPa。 拉伸强度材料在拉断前承受最大应力值。当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或拉伸强度。 国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料拉伸强度的测定。本次测试采用如图1所示拉伸强度试验装置，在长度小于500mm的原管两端，分别和管件连接固定，从连接好的管件一端注入0.3MPa（Ⅰ型）、0.1MPa（Ⅱ型）的空气，另一端按表2所示的拉伸负荷拉伸5min，然后保持静止1min，确认无裂纹、无泄漏。其中软管的公称压力分为PN0.2(Ⅰ型)和PN0.01（Ⅱ型）。 表2 拉伸负荷单位为千牛
金属管道腐蚀防护基础知识
金属管道腐蚀防护基础知识 1．什么叫金属腐蚀？ 金属腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学或物理作用成为金属化合物而受破坏的一种现象。 2．金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为哪几种？ 金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 3．常用的防腐措施有哪几种？ 常用的防腐措施有涂层、衬里、电法保护和缓蚀剂。 4．什么叫化学腐蚀？ 化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。 化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。 5．什么叫电化学腐蚀？ 电化学腐蚀是指金属与电解质因发生电化学反应而产生破坏的现象。 6．缝隙腐蚀是如何产生的？ 许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的，在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙，其缝宽（一般在0.025~0.1mm）足以 使电解质溶液进入，使缝内金属与缝外金属构成短路原电池，并且在缝内发生强烈的腐蚀，这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。 7．什么是点腐蚀？ 点腐蚀是指腐蚀集中于金属表面的局部区域范围内，并深入到金属内部的孔状腐蚀形态。 8．点蚀和坑蚀各有什么特征？ 点蚀：坑孔直径小于深度；坑蚀：坑孔直径大于深度。 9．什么是应力腐蚀，应力腐蚀按腐蚀机理可分为几种？ 由残余或外加拉应力导致的应变和腐蚀联合作用所产生的材料破坏过
程称为应力腐蚀。应力腐蚀按腐蚀机理可分为：（1）阳极溶解（2）氢致开裂。 10．腐蚀疲劳的定义？ 金属在腐蚀的环境中与交变应力的协同作用下引起材料的破坏，称为腐蚀疲劳。 11．氧浓差腐蚀是如何产生的？ 地下管道最常见的腐蚀现象是氧浓差电池。由于在管道的不同部位氧的浓度不同，在贫氧的部位管道的自然电位（非平衡电位）低，是腐蚀原电池的阳极，其阳极溶解速度明显大于其余表面的阳极溶解速度，故遭受腐蚀。管道通过不同性质土壤交接处时，粘土段贫氧，易发生腐蚀，特别是在两种土壤的交接处或埋地管道靠近出土端的部位腐蚀最严重。对储油罐来讲，氧浓差主要表现在罐底板与砂基接触不良，还有罐周和罐中心部位的透气性差别，中心部位氧浓度低，成为阳极被腐蚀。 12．什么是细菌腐蚀？它是如何产生的？ 细菌腐蚀是当金属在含有硫酸盐的土壤中腐蚀时，阴极反应的氢将硫酸盐还原为硫化物，硫酸盐还原菌利用反应的能量进行繁殖从而加速金属腐蚀的现象。 在某些缺氧的土壤中含有硫酸盐时,硫酸盐还原细菌就会繁殖起来,它们在代谢过程中需要氢或某些还原物质将硫酸盐还原为硫化物利用反应的能量而繁殖。 SO42-+8H→S2-+4H2O 由于硫酸盐及其它H+的存在，金属在土壤中腐蚀过程的阴极反应有原子态氢产生。在土壤中它附在金属表面上，不能连续地成为气泡逸出，就会发生阴极极化，使腐蚀过程明显减慢。但硫酸还有菌的存在，恰好给原子氢找到了出路，把SO42-还原成S2-，再与Fe2+化合生成黑色的FeS沉积物。当土壤pH值在5~9，温度在25~30℃时，最有利于细菌的繁殖。 13．电偶腐蚀是怎样产生的？ 当两种具有不同电极电位的金属或合金互相接触，并处于电解质溶液之中时，电极电位较负的金属不断腐蚀，而电极电位较正的金属却得到了保护，这种腐蚀称为电偶腐蚀。
管道腐蚀
管道腐蚀资料 第一节、管道腐蚀概论 材料腐蚀定义：材料受其周围环境的化学、电化学和物理作用下引起的失效破坏现象。 金属腐蚀定义：金属与其周围环境（介质）之间发生化学或电化学作用而引起的破坏或变质。铁生锈、钢管腐蚀穿孔、钢桥梁腐蚀 非金属腐蚀定义：指非金属材料由于在环境介质的化学、机械和物理作用下、出现老化、龟裂、腐烂和破坏的现象。 涂层龟裂 按管材的种类，管道可分为以下几类： （1）金属管道 1）黑色金属管道：钢管、不锈钢管、铸铁管、球墨铸铁管等； 2）有色金属管道：铜管、铝管、铝合金管等 （2）非金属管道 （3）复合管道 常用钢管分类： （1）无缝钢管 按管材分： 1）普通碳素钢 2）优质碳素钢 3）低合金钢； 按制造方法： 1）热轧 2）冷轧 （2）焊接钢管 1）低压流体输送用焊接钢管 ?①镀锌管（白铁管） ?②非镀锌管（黑铁管） 2）直缝卷焊钢管 3）螺旋焊接管 钢管特性： 钢管是各类工程中最常见的管道。钢管的特点是强度高、硬度高，并有较好的塑性和韧性，焊接性能好。钢管在自然环境下，容易腐蚀，因而是管道防腐工程的主要对象。根据是否有缝，钢管可以分为无缝钢管和有缝钢管，有缝钢管又称焊接钢管，焊接钢管可分为低压流体输送用焊接钢管和卷焊钢管。无缝钢管通常采用普通碳素钢、优质碳素钢、普通低合金钢和合金结构钢生产而成，根据制造方法可分为冷拔和热轧两种。无缝钢管用途非常广泛，常用于锅炉房中的管道、热力交换站工艺管道、较小管径的燃气管道等。 低压流体输送用焊接钢管常采用焊接性能较好的低碳钢制造。其管壁有一条纵向焊缝。根据钢管表面是否有镀锌层，可分为镀锌钢管（俗称白铁管）和非镀锌管（俗称黑铁管）两种。低压流体输送用焊接钢管常用于小管径和较低压力的管道，其壁厚规格分为普通管和加厚管。
油气管道腐蚀机理及防护技术分析研究
油气管道腐蚀机理及防护技术分析研究 油气集输和输送过程中离不开油气管道，只有保证油气管道安全平稳运行，才能确保油气本身的安全和企业的经济效益。油气储运作为石油工业的重要一环，其运行是否稳定，直接关系到油气输送安全。其中影响油气管道安全平稳运行的一个主要因素就是管道腐蝕。管道的使用寿命和所输油品质量会直接受到油气管道腐蚀的影响，甚至造成管道穿孔泄漏不能使用。因此，对油气管道腐蚀的机理及防护措施进行分析研究，有十分重要的现实意义。 标签：油气长输管道;腐蚀机理;防护技术 1油气管道腐蚀机理 1.1油气管道腐蚀概述 油气管道主要材质为中低碳钢，在长期的使用过程中，主要发生以下两种腐蚀过程，一种是受土壤环境，温度，雨水，大气等自然条件的影响，以及人为因素的破坏，造成外防腐层剥离破坏，管道遭受外腐蚀，二油气中的杂质及加入的含硫化合物也对天然气管道产生管道内腐蚀，造成管线漏气。 1.2土壤腐蚀 土壤腐蚀是油气管道外部腐蚀的主要诱因。土壤是由固相、液相和气相组成的复杂系统，并有多种微生物伴生。土壤具有不均匀性、胶体性、导电性和多孔性等特性，电化学腐蚀是土壤的对油气管道的主要腐蚀形式。由于输送管道通常跨越的地域较广，涉及不同的土壤类型，导致土壤对管道的腐蚀速度和程度也不尽相同，而腐蚀的不均匀性会加剧管道的腐蚀程度。 1.3空气腐蚀 管线裸露在空气中，与空气中水，氧气，二氧化碳等相互作用，产生的腐蚀就是空气腐蚀。大气中的水蒸气遇到低温的金属管线，会在其表面凝结一层水膜，空气中的氧气，二氧化碳等溶解在水膜中。就像是电池的电解液那样，从而在管道表面产生电化学腐蚀。 1.4细菌腐蚀 细菌腐蚀是油气管道在含有硫酸盐的土壤中的一种腐蚀破坏形式。细菌本身并不腐蚀管道，但随着他们的生长繁殖，消耗了有机质，形成了腐蚀管道的化学环境。最常见的细菌腐蚀是硫酸盐还原菌（SRB）的腐蚀，SRB的主要成分为氢化酶，它能还原土壤中的硫酸盐，使管道发生腐蚀反应形成金属硫化物。 2油气管道腐蚀相关防护对策
电站锅炉水冷壁管腐蚀检测
电站锅炉水冷壁管腐蚀检测 刘凯厦门涡流检测技术研究所福建厦门361004 王维东徐州电力试验中心江苏徐州221009 朱伟明安徽淮南平发电有限公司安徽淮南232089 李林华电攀枝花发电公司四川攀枝花617066 摘要：锅炉是电站重要设备，其水冷壁管内腐蚀和裂纹造成爆裂致使停炉等严重事故，一直是困扰业界之难题。本文介绍新发展的低频电磁技术能够从管道外壁快速探测管内壁缺陷，并已在多个电厂成功运用。 关键词：水冷壁管；缺陷；低频电磁 Inspection of Waterwall Tube Defects for Power Plants LIU Kai Xiamen Eddy Current NDT Testing Institute 361004, China WANG Weidong Xuzhou Electric Power Research Institute 221009,China ZHU Weiming Pingwei Eleectric Power Co. 232089,China LI Lin China Hua Dian Panzhihua Power Co. 617066, China Abstract: This paper introduces a system using a scanner moved along the tube wall to scan from OD for defects inside the tube, primarily on the fireside. Typical defects found on these waterwall tubes are hydrogen damage, caustic gouging, etc. This system is based on low frequency electromagnetic technology. The tubes are not required to be cleaned to the level necessary for UT thinkness testing. This new system is fast, accurate, cost effective and field proven for power plants. Keywords: Boiler waterwall; Defect; Wallthickness; Low frequency electromagnetic 锅炉是热电厂最重要的生产设备，其炉内水冷壁管在长期服役中受到烟气、煤灰和火焰等侵蚀，极易出现磨损、腐蚀，造成管壁局部减薄，在管内高压、高温蒸汽的作用下，最终产生管体爆裂泄漏等严重事故。锅炉出现泄漏与一般管道出现泄漏不同，无法在继续生产运行中进行维修，往往要停机抢修，其经济损失巨大，因而各电厂对有效减少和避免锅炉管爆漏都非常重视，加强水冷壁管的在役运行材质的监测和检查具有十分重要的现实意义。 1. 水冷壁管内壁腐蚀机理 造成水冷壁管管壁减薄的原因主要有外壁烟灰吹蚀和内壁垢下腐蚀。前者出现在管外
金属给水管道腐蚀现状及研究进展
金属给水管道腐蚀现状及研究进展 周 韬 (广东珠海市规划设计研究院,珠海519002) 摘 要: 介绍了国内外关于城市金属给水管道腐蚀的研究现状及进展,着重阐述了输配水系统中金属管道的腐蚀特性、主要危害及控制措施。 关键词: 供水管网; 金属管道; 腐蚀; 水质 Research and Development of Corrosion of Metallic Pipe in Water Distribution System ZHOU Tao (Z huhai I nstitute of Urban Planning and Design,Zhuhai519020,China) Abstract: T his paper introduced the progress and current studies of corrosion of metallic pipe in water distributio n sys-tem.M oreover it emphatically expounded the character,main hazard and control methords of co rrosion of metallic pipe. Key words: w ater distributio n sy stem; metallic pipe; cor ro sion; water quality 近些年来,随着水处理技术与工艺的不断进步与完善,城市水厂供水水质通常已能达标,但是自来水在管网输配过程中,往往由于管网腐蚀等原因发生“二次污染”,水质出现不同程度的下降,严重时出现用户水质指标超标以及管网“红水”、“有色水”、“黑水”等现象,对人民生活及工业用水的安全和正常使用造成严重影响。因此,在饮用水工业中,管道腐蚀长期以来都是改善和提高用户水质的一个重大瓶颈问题,受到各国的重视[1]。 在城市供水领域中,金属管道作为主要给水管材之一已经应用了几个世纪,根据统计,我国目前90%以上的供水管道是铸铁管、钢管,近几年新建的给水管道仍有85%采用金属管道。因此,金属管道腐蚀在今后较长时期内仍将是影响管网水质的主要原因之一。我国关于金属管道腐蚀的研究工作起步较晚,当前很多城市的输配水管网仍没有建立起相对完整有效的腐蚀防护体系,腐蚀状况普遍十分严重。因此,开展相关课题的调查研究对于维持输配水系统的正常运行,控制和提高管网水质具有极其重要的意义。1 金属腐蚀基本理论 1.1 金属腐蚀的本质及分类 金属腐蚀,就是金属与周围环境(介质)之间发生化学或电化学作用而引起的破坏或变质。金属腐蚀的现象与机理十分复杂,分类的方法多种多样[2]。 1)按照腐蚀形态分类 (1)全面腐蚀,是指腐蚀分布在整个金属表面上,它可以是均匀的也可以是不均匀的。一般而言,这类腐蚀易于控制和监测,危害性不大。 (2)局部腐蚀,是指腐蚀主要集中在金属表面的一定区域。这类腐蚀不论是控制还是监测都比较困难,并且易于造成局部破坏引起重大事故。局部腐蚀又可以分为小孔腐蚀(点蚀)、斑点腐蚀、电偶腐蚀、应力腐蚀、晶间腐蚀、氢脆、磨损腐蚀、裂缝腐蚀等。 2)按照腐蚀机理分类 (1)物理腐蚀,是指金属由于单纯的物理溶解作用而引起的破坏。 (2)化学腐蚀,是指金属表面与非电解质直接发 34