天然气管道的腐蚀原因及防治措施
天然气管道的腐蚀原因及防治措施
() 5 细菌腐蚀 。细菌 腐蚀 也称微生物腐蚀 ,参 与管道 土壤腐蚀 过程 的细菌通常有 硫酸盐还原菌 、氧化菌 、 细菌 、硝酸盐 还原菌 铁 等 。其 中厌 氧性硫酸盐 还原菌 最具代表性 。它在p 6 碱性和 透气 H ~8
性差 的土壤 中繁殖 ,广泛地分布 在海 、 河 、湖泊水 田 、 沼泽的淤泥 中 , 它利 用 自身 的生 息 ,将硫酸 盐离子还 原 ,同时 促进阴极 反应 , 生成 硫化铁 等腐蚀 产物 , 于管道 表面 ,形成二 次的局 部腐蚀 ( 覆 孔 蚀 ), 以在 硫酸 盐还原菌腐蚀的现场 ,土壤颜色发黑 的输送 主要依靠长距离埋地管道来实 现 ,管材一 般为 钢制管道 。据 报道 ,截 至2 0 年 底我 国石油 、天然 06
气 、成 品油管道长度 已超过4 0 0 m 0 0 k …。有人 预计 ,以西气 东输工程 为标志 ,在2 1年前我 国将进入 一个 油气 管道 建设的高峰期 ,但是输 05 送石油天然气 的管道 大都处 于复 杂的土壤环境中 ,所输送的物质其腐 蚀性 各异 。 因此 ,管道 内外壁均 有被腐蚀 的可能性 ,一旦管道 被腐 蚀穿孔 ,就会造成 油气泄漏 ,不仅运输 中断 ,而且会污染环境 ,还可 能 引发 灾难性 事故 ,造成的经济损失难以估量 。据调查 ,我 国石油石 化工业 每年 因腐蚀所 造成的直接经济损失达数亿元 ,油气管道的防腐 对于保 障能源 的运输 乃至 于对国民经济的发展至关重要 ,深入 了解我 国管 道运输 的特 点及腐蚀现 状 ,掌握管道 腐蚀 的规律并 加 以有效控
技 术 创 新
肉 I 科 技 2 1年第6 l 工 02 期
天然气 管道 的腐蚀原 因及 防治措施
刘 佳
中原 油 田 分 公 司 45 0 7 0l 河 南 濮 阳
石油天然气管道的腐蚀与防护
石油天然气管道的腐蚀与防护石油和天然气是我们生活中必不可少的能源资源,它们的运输则离不开石油天然气管道。
随着管道使用年限的增长,管道腐蚀问题逐渐显现,给运输安全带来了隐患。
本文将分别介绍石油天然气管道的腐蚀原因、腐蚀类型以及腐蚀防护措施,希望可以帮助大家更好地了解和关注这一问题。
一、腐蚀原因石油和天然气管道腐蚀主要有以下几个原因:1. 化学腐蚀:管道内介质中的化学物质,如酸、碱、氯化物等会与管道材料发生化学反应,导致腐蚀。
2. 电化学腐蚀:管道在土壤、水、碱液中,形成不同电位的区域,产生微小电流,导致金属腐蚀。
3. 生物腐蚀:微生物在管道内、外壁面产生腐蚀介质,导致管道表面腐蚀。
4. 磨损腐蚀:管道因受外力、振动等因素而产生表面磨损,使得金属暴露在介质中发生腐蚀。
5. 应力腐蚀:管道受到外力作用,在介质环境中发生腐蚀。
二、腐蚀类型1. 粗糙腐蚀:管道表面不平整,出现锈斑、锈窝等现象。
2. 穿孔腐蚀:管道发生穿孔,可能会造成泄露等严重后果。
3. 点蚀腐蚀:管道表面出现粒点状腐蚀,可能导致管道断裂。
5. 动腐蚀:管道在流体中,因速度快慢不一致产生动腐蚀。
三、腐蚀防护措施管道腐蚀防护主要包括以下几种措施:1. 材料选择:选用抗腐蚀性能好的材料,如不锈钢、合金钢等。
2. 表面处理:对管道进行镀锌、喷涂、喷砂等表面处理,增加管道的抗腐蚀能力。
3. 缓蚀剂:在管道内加入缓蚀剂,可以减缓管道的腐蚀速度。
4. 衬里材料:在管道内壁涂覆耐腐蚀的衬里材料,增加管道的使用寿命。
5. 隔离保护:通过阳极保护、阴极保护等技术手段,对管道进行电化学隔离,减缓腐蚀速度。
6. 定期检测:加强对管道的定期检测和监控,及时发现腐蚀问题,采取相应的维护措施。
7. 抗震抗裂:在设计和施工中充分考虑管道的抗震性能和抗裂性能,防止管道因外力作用而导致腐蚀。
石油和天然气作为重要的能源资源,其管道运输不仅是国家经济发展的基础设施,也关系到人民的生活安全和供应保障。
天然气管道防腐蚀
天然气管道防腐蚀天然气管道是现代工业和生活中不可或缺的重要设施,它起着输送能源的关键作用。
然而,天然气管道在使用过程中会受到腐蚀的威胁,这可能导致管道的泄漏和破裂,带来巨大的经济损失和安全风险。
因此,对天然气管道进行有效的防腐蚀措施至关重要。
1. 腐蚀的危害天然气管道腐蚀是指管道内外表面受到化学介质、电化学作用或机械力的侵蚀和破坏。
腐蚀会削弱管道的强度和耐久性,导致管道的泄漏、破裂甚至设备故障。
除了直接的经济损失,腐蚀还可能造成环境污染、人员伤亡和社会不安全等问题。
2. 防腐蚀的重要性天然气作为一种高压、易燃、易爆的气体,对管道的安全性要求非常高。
防腐蚀措施可以延长管道的使用寿命,减少维修和更换成本,并且能够确保天然气的安全输送。
防腐蚀还可以减少对环境的负面影响,保护生态环境。
3. 防腐蚀方法针对天然气管道的腐蚀问题,有多种有效的防腐蚀方法可供选择。
以下是其中几种常见的防腐蚀方法:3.1 发电涂层发电涂层是将一层能够抵御腐蚀的材料涂覆在管道表面,形成一道保护层。
常见的发电涂层材料包括环氧树脂、聚醚砜、聚氨酯等。
这些涂层具有良好的附着力和耐腐蚀性,能够有效防止管道受到腐蚀的侵蚀。
同时,发电涂层还具有一定的绝缘性能,可以防止静电引起的管道事故。
3.2 阳极保护阳极保护是通过在管道上设置阳极,通过阳极与管道之间的电流反应,形成保护电流,从而防止管道的腐蚀。
阳极常用的材料有镀锌钢、铝合金等。
阳极的选择要考虑到管道的特性和使用环境,确保阳极能够提供足够的保护电流,以防止腐蚀的发生。
3.3 材料选择在设计和建设天然气管道时,合理的材料选择也是一种有效的防腐蚀措施。
耐腐蚀的材料可以减少管道受腐蚀的风险,延长管道的使用寿命。
常见的耐腐蚀材料有不锈钢、高强度聚乙烯、玻璃钢等。
4. 相关法规和标准为确保天然气管道的安全和可靠运行,各国都制定了相应的法规和标准。
在设计和建设过程中,必须遵守这些法规和标准。
例如,美国的国家管道和储罐管理局(PHMSA)制定了关于天然气管道防腐蚀的要求,包括测试、检查和防腐蚀计划等方面的要求。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道是输送天然气的重要设施之一,但长期运行和外部环境因素的影响会导致管道产生腐蚀现象,腐蚀可能会导致管道失效,从而对环境和人们的生命财产安全造成严重威胁。
了解天然气管道腐蚀的形成原因及控制措施对于保障输气系统的安全运行至关重要。
一、天然气管道腐蚀的形成原因1. 化学腐蚀:由于天然气本身含有少量的二氧化碳和硫化氢等杂质气体,当水分和氧气存在于管道内部时,会产生腐蚀性介质,加速管道金属材料的腐蚀。
管道内部的水汽和可燃气体的接触也会导致化学腐蚀。
2. 电化学腐蚀:管道金属与土壤或地下水形成电化学体系,金属表面出现阳极和阴极区域。
阳极区域的金属溶解,而阴极区域则相对不受影响。
这种差异导致金属表面出现腐蚀现象。
当管道金属表面存在缺陷或受损时,电化学腐蚀尤其严重。
3. 力学腐蚀:管道在运输和安装过程中受到机械压力和挤压,导致表面金属的局部变形和疲劳,从而降低了金属的耐腐蚀性能。
1. 安全隐患:管道腐蚀会导致管道壁变薄和腐蚀孔洞的产生,从而影响管道的承载能力和密封性能,增加了管道爆裂和泄漏的风险。
2. 生态环境破坏:管道泄漏会导致大量的天然气泄漏到大气和水体中,对周围的生态环境造成严重破坏,甚至引发爆炸和火灾等严重事故。
3. 能源损失:管道腐蚀会导致天然气泄漏,损失大量气体资源,造成能源资源的浪费。
1. 防腐涂层:在管道的金属表面涂覆一层具有较高耐腐蚀性能的防腐涂层,以减少化学腐蚀和电化学腐蚀的发生。
2. 防腐保温:通过保温层的安装减少管道表面和环境的温度差异,降低水分凝结和聚集,减少化学腐蚀的产生。
3. 金属材料选择:选择抗腐蚀性能良好的金属材料,如不锈钢和镍基合金等,以提高管道的耐腐蚀性能。
4. 定期检测和维护:通过超声波检测、磁粉探伤等技术对管道的腐蚀状况进行定期检测,及时发现和处理腐蚀缺陷部位。
5. 阴极保护:在管道表面设置阴极保护系统,通过向管道表面提供电流,减缓金属腐蚀的速度,延长管道的使用寿命。
天然气管道腐蚀原因及防治措施
天然气管道腐蚀原因及防治措施1.山东省天然气管道有限责任公司山东济南 2500002.中国石油化工股份有限公司天然气分公司山东天然气销售中心山东济南 250000摘要:随着管道运输技术的不断发展,管道输送已成为国内五大主流输送形式之一。
管道运输天然气具有方便、输送量大及经济性好等优点。
随着管道的不断建设及管线长度的不断增加,如何降低地下天然气管道的腐蚀程度、降低管线泄漏爆炸的风险,成为了石油天然气行业亟待解决的一个难题。
对管道的腐蚀保护措施应进行定期检测评价,确保天然气管线处于良好的保护中。
关键字:天然气;管道腐蚀;原因;措施1天然气管道腐蚀问题出现的主要诱因1.1管理机制因素作为天然气管道巡检工作的重要指导标准,管道管理机制是管道保护工作顺利开展的主要依据,同时还能为管道的安全运行提供保障。
现阶段在我国一般采用专职巡线员的方式进行天然气管道的巡检,但是依然存在一些不完善情况,比如说无法进行全天候的管道巡查、管道巡查管理细则标准化程度有待提升、巡查人员专业素质水平较低、第三方施工信息缺少及时反馈、监督工作受到不同程度制度问题的影响等都会给天然气管道巡检工作带来阻碍,并且还会降低管道保护的及时性,最终造成管道破坏或者处于不安全状态下运行[1]。
1.2自然因素1.2.1大气影响造成天然气输送管道腐蚀问题出现的一个重要因素就是大气因素。
由于大气中存在的成分较多,特别是在降水较为丰富的区域内,大气中的含水量不断增加,水分子在接触到长输管道的过程中,就会在管道表面形成水膜,并且由于水膜具有电解质作用,在与大气中的水电进行结合后,便会发生氧化反应,加快管道金属表面的腐蚀,因此就可以看出天然气输送管道在潮湿的环境中更容易发生腐蚀问题[2]。
1.2.2土壤影响土壤中微量元素的含量较大,土壤结构相对复杂,并且同大气相比,土壤中的水分子更容易造成天然气管道的腐蚀,在电化学腐蚀问题出现的过程中就会对管道造成严重的影响。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道是将天然气从输送站点运输到终端用户的重要设施。
然而,由于各种因素的影响,包括介质的化学成分、压力、温度、外部环境以及管道材料的储存和处理等问题,天然气管道受到腐蚀的影响。
腐蚀是管道的一个主要问题,会导致管道的强度和安全性下降,甚至可能引发事故。
一、天然气管道腐蚀类型根据不同腐蚀因素的影响,天然气管道腐蚀可分为以下几种类型:1.电化学腐蚀:电化学腐蚀是由于电流通过管道表面而引起的化学反应,通常是由于管道与土壤、地下水或其他电解质介质的接触而引起的。
这种腐蚀通常被称为“土壤腐蚀”。
2.腐蚀疲劳:腐蚀疲劳是由于管道在受到应力的情况下,化学反应引起疲劳而导致管道崩裂的现象。
3.微生物腐蚀:微生物腐蚀是由微生物引起的管道腐蚀,微生物通常定居于管道表面,生长并分泌产生腐蚀性化学物质。
这种腐蚀通常被称为“生物腐蚀”。
4.高温氧化腐蚀:高温氧化腐蚀主要是由于长时间暴露于高温下,管道表面金属受到氧化作用引起的腐蚀。
天然气管道腐蚀的原因通常可以归结为以下几个方面:1.介质的化学成分: 管道输送的天然气介质可能含有各种化学成分,例如硫化物、氯化物等,这些成分会对管道金属造成腐蚀。
2.管道的设计和制造: 包括管道的材质、厚度、制造工艺等。
3.管道的保护措施: 包括管外涂层、阴极保护等。
4.管道运行环境: 管道的运行环境会对管道金属造成腐蚀,例如土壤中的含水量、温度、盐度等指标。
1.防腐涂层防腐涂层是一种非常有效的防腐措施,可以使管道表面不受化学反应的侵蚀,同时也可以防止管道表面被污染。
涂层应该在管道铺设之前施工,这就需要确保管道表面干燥、清洁,所以在施工前需要对管道表面进行处理。
防腐涂层的种类很多,例如环氧涂料、聚氨酯涂料等,需要根据实际情况来选择。
2.阴极保护阴极保护是通过向管道注入电流的方式,使得管道表面变成阴极而达到保护管道的目的。
阴极保护可以有效地控制管道腐蚀,并且具有良好的经济效益和长期保护效果。
天然气管道腐蚀及防护技术
天然气管道腐蚀及防护技术天然气管道是将天然气从生产区域输送到消费区域的重要设施。
然而,由于管道长时间处于恶劣的环境条件下,往往面临着腐蚀问题。
本文将对天然气管道腐蚀原因进行分析,并介绍几种常见的防护技术。
1. 腐蚀原因分析天然气管道腐蚀的原因主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种。
1.1 化学腐蚀化学腐蚀主要是指管道受到酸性或碱性介质的侵蚀。
随着天然气管道使用年限的增长,管道内部往往会蓄积一定的酸性或碱性物质,这些物质会对管道金属材料产生腐蚀作用,导致管壁变薄。
1.2 电化学腐蚀电化学腐蚀是指在电解质存在的介质中,管道金属表面产生电化学反应而导致腐蚀。
当管道金属表面存在缺陷或电位差时,电流会产生,从而导致金属离子的溶解和腐蚀。
2. 防护技术为了保证天然气管道的安全运输,采取科学有效的防护技术至关重要。
以下是几种常见的天然气管道防护技术。
2.1 外防腐涂层外防腐涂层是目前最常用的管道防护技术之一。
它可以通过将防腐涂料涂刷在管道表面,形成一层致密的物理屏障,有效地隔离了管道金属与环境介质的接触,减少了化学腐蚀的发生。
2.2 内防腐涂层内防腐涂层主要是针对管道内壁的腐蚀问题。
通过将防腐涂料涂刷在管道内壁,可以形成一层保护膜,防止酸性或碱性物质对管壁的腐蚀。
2.3 阳极保护阳极保护是一种通过电化学方法来防止腐蚀的技术。
在管道中加入一定数量的阳极材料,使其成为电池的阳极,从而形成一个保护电场,保护管道金属不受腐蚀。
2.4 环境监测及时了解管道所处环境的变化,对管道的防护起到至关重要的作用。
通过安装环境监测设备,及时掌握温度、湿度等环境参数的变化情况,并采取相应的措施,可以最大程度地减少管道腐蚀的发生。
2.5 材料选用选择合适的材料对于防止管道腐蚀起到至关重要的作用。
目前,一些非金属材料,如玻璃钢管道,具有良好的抗腐蚀性能,可以有效地抵御管道腐蚀。
综上所述,天然气管道腐蚀是一个严重的问题,但通过采用科学有效的防护技术,可以最大程度地减少腐蚀的发生。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施【摘要】天然气管道在运行过程中容易受到腐蚀的影响,腐蚀会导致管道的损坏和泄漏,造成严重的安全隐患。
腐蚀机理主要包括电化学腐蚀和微生物腐蚀。
管道腐蚀的影响因素包括介质成分、温度、压力等多个方面。
为了有效控制管道腐蚀,可以采取外部涂层防腐和阴极保护技术等措施。
外部涂层防腐可以保护管道表面免受腐蚀物质的侵蚀,而阴极保护技术则通过施加电流使管道处于保护电位,防止腐蚀的发生。
综合多种方法可以有效避免管道腐蚀,保障天然气管道的安全运行。
天然气管道腐蚀的控制至关重要,必须引起足够的重视和采取相应的防护措施。
【关键词】天然气管道、腐蚀机理、影响因素、腐蚀控制、外部涂层、阴极保护、控制措施、防腐、重要性、综合方法、避免管道腐蚀1. 引言1.1 天然气管道的腐蚀及控制措施天然气是一种重要的能源资源,而天然气管道则是将天然气从采气地输送到各个城市和工业区域的重要设施。
天然气管道在运输过程中会受到腐蚀的影响,而管道的腐蚀可能会导致管道泄漏、损坏甚至爆炸等严重后果。
对天然气管道进行腐蚀控制是非常重要的。
腐蚀是管道损坏的主要原因之一,主要包括电化学腐蚀、化学腐蚀和微生物腐蚀。
管道腐蚀的影响因素有很多,包括介质的腐蚀性、管道材料、温度、压力等。
为了有效地控制管道腐蚀,可以采取多种措施,比如外部涂层防腐和阴极保护技术。
外部涂层防腐可以有效隔离管道和外界介质的接触,减缓腐蚀速度。
而阴极保护技术则是通过在管道表面施加外电流,使管道表面形成保护层,减少管道腐蚀。
综合多种方法可以有效避免管道腐蚀,保障天然气管道的安全运行。
对于天然气管道腐蚀的控制至关重要,需要采取切实可行的措施来确保管道的安全性和可靠性。
2. 正文2.1 腐蚀机理管道腐蚀是由于管壁与介质之间的化学反应而导致的金属材料损伤。
腐蚀机理主要包括以下几种类型:1. 电化学腐蚀:电化学腐蚀是管道腐蚀的主要机制之一。
在介质中,金属表面与周围环境形成具有一定电化学活性的电解质溶液界面。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道是连接天然气供应和使用地点的重要通道,但是它们也容易受到腐蚀的影响。
腐蚀会降低管道的强度和耐久性,导致管道泄露甚至爆炸事故。
对天然气管道的腐蚀进行有效控制至关重要。
本文将就天然气管道的腐蚀机理及控制措施进行详细介绍。
一、腐蚀机理1. 化学腐蚀天然气管道在运输过程中会受到含有硫化氢、二氧化碳等腐蚀性物质的影响,这些物质会与管道内壁的金属材料发生化学反应,形成金属盐和水,导致管道的腐蚀。
管道内的氧气也会加速管道的腐蚀速度。
管道内壁的金属材料会形成阳极和阴极,当管道中存在电解质和外部电流时,就会产生电化学腐蚀。
在这种腐蚀下,阳极处的金属会溶解,形成金属离子,而阴极处的金属则会得到保护,从而导致管道的不均匀腐蚀。
3. 应力腐蚀管道在运输和安装过程中会受到各种力的影响,例如张力、压力、弯曲等,这些力会导致管道内部的金属出现应力集中区,从而引发应力腐蚀。
应力腐蚀一般发生在金属材料本身具有一定的腐蚀倾向性的情况下。
二、控制措施1. 选用合适的材料为了减少天然气管道的腐蚀,首先要选用具有良好耐腐蚀性能的金属材料,例如不锈钢、镍基合金等。
这些材料能够有效地抵抗化学腐蚀、电化学腐蚀等腐蚀形式的影响,从而延长管道的使用寿命。
2. 进行防腐处理对于一些普通材料制成的天然气管道,可以采用防腐涂层或防腐涂料的方式进行防腐处理。
这种方式可以形成一层保护膜,有效地隔离管道内壁和外界腐蚀因素的接触,从而减少管道的腐蚀速度。
3. 加强监测和维护定期对天然气管道进行腐蚀监测和评估,发现腐蚀问题及时进行修复和维护。
这包括使用无损检测技术对管道的腐蚀程度进行评估,以及对管道进行防腐漆补涂和阴极保护等维护措施。
4. 实施阴极保护阴极保护是指通过外部电源或阳极物质等手段向天然气管道施加一定的电压和电流,从而使管道成为阴极,有效地减少管道的电化学腐蚀。
这是一种有效的管道腐蚀控制手段,特别是对于埋地管道和水下管道。
天然气管道腐蚀原因及防治措施
天然气管道腐蚀原因及防治措施摘要:天然气作为清洁能源新型环保能源,其在我国的发展中发挥着重要作用。
为满足社会不断增加的天然气消费需求,天然气管道的长输管道得到了突飞猛进的发展。
但是与此同时,天然气管道的腐蚀不仅会也给管网企业带来巨大的经济损失和生态破坏,而且严重危害其安全生产。
为了保证天然气管道的平稳高效运行,减少管道腐蚀对集输企业的造成的损失。
基于此,文章首先分析了天然气管道腐蚀的原因,然后提出了具体的防治与管理措施,以供参考。
关键词:天然气管道;腐蚀原因;防治措施1长输天然气管道腐蚀主要原因1.1土壤腐蚀土壤腐蚀是最为常见的天然气管道腐蚀现象。
天然气管道在铺设中会与含有各类物质成分的土壤直接接触,土壤成分、地质结构、管道金属结构等因素的不同,会导致会出现电流电解质与腐蚀性电流,长时间作用下形成土壤腐蚀现象。
土壤中含有水分、空气、盐等物质,且都具备电解质,天然气金属管道在土壤环境中会接触到这些电解质,与之发生反应形成腐蚀电池,腐蚀电池主要有以下两类:微腐蚀电池,天然气管道表面钢结构在众多电解质作用下形成了条件效应,从而产生腐蚀现象。
由土壤内部腐蚀介质的成分不同而形成的腐蚀电池,天然气管道不同段落处于氧含量不同、透气性不同、温度不同的土壤环境中,就会发生腐蚀现象。
通常条件下,使用土壤自身的电阻率对土壤腐蚀性进行区分,土壤电阻率大,证明土壤腐蚀性弱,土壤电阻率小,则土壤腐蚀性强。
1.2微生物腐蚀微生物腐蚀属于电化学腐蚀,是指天然气管道受到微生物的影响,发生了电化学腐蚀现象。
天然气管道在地下土壤、河流海水与架空环境中,都会和微生物之间发生接触,微生物作用下,天然气管道内壁与外壁之间发生了一定程度的化学反应,从而形成腐蚀现象。
相比之下,长输天然气管道由于微生物腐蚀所引起的经济损失最为严重,对微生物腐蚀的研究与防范工作尤其重要。
1.3大气腐蚀在中高空地理位置进行长输天然气管道建设工程时,由于天然气管道在自然环境中会与大气接层触,其中含有的碱性气体、水膜、水溶性物质等成分会在压力作用下在管道表层形成一层水膜,水膜厚度极薄,且自然条件下不易被人看见,而当水膜分子厚度到达之间时,会逐渐形成电解质水膜,电解质水膜能够与管道金属发生化学反应,从而形成腐蚀现象。
浅谈天然气管道的腐蚀及控制措施
随着人们生活水平的提高,人们对天然气的需求量日益增加,为了满足人们的生活需求,天然气生产企业加大了天然气管道使用数量。
但天然气管道在运输过程中经常出现腐蚀现象,这不仅影响了天然气管道的使用年限,而且还极容易产生安全事故。
天然气管道在出现腐蚀现象后,其运输管道就会出现爆炸、火灾等安全事故,这不仅影响了社会稳定,而且还对人的身体健康产生严重威胁,因此注重天然气腐蚀问题是非常重要的。
一、天然气管道的腐蚀原因1.腐蚀介质的渗透作用天然气管道会因腐蚀介质的渗透作用产生腐蚀。
主要是因为天然气中含有化学成分,像二氧化碳、硫化氢等成分。
这些成分要是遇到金属管道就会产生腐蚀,降低金属管道的耐压度,从而让金属管道出现腐蚀现象。
要是管道的防腐层被腐蚀介质渗透,其金属管道的内部防腐层也会被突出的分子进行渗透,进而致使金属管道的管线遭到腐蚀。
出现这种现象的主要原因是腐蚀介质通过涂层的裂缝进入管线内壁,要是金属管道的内壁管线遭到腐蚀,就会导致天然气在运输过程中存在安全隐患。
2.应力腐蚀的破坏作用天然气管道会因应力腐蚀的破坏作用产生腐蚀。
主要是因为天然气管道大都埋在地下,其管线和土壤之间会产生相对运动,随着土壤应力的增加其天然气管道的管线就会出现腐蚀现象。
另外,不同材料的应力腐蚀也会有所不同,因此要想延缓天然气管道的腐蚀力度,就要采用高质量的输气管线。
但要注意的是,管线的穿越高度不同,也会影响管道的安全运输,主要是因为管线穿越高度不同,其受力也会不同,受力不均匀就会影响管道稳定运行。
3.长距离输气管道外壁的腐蚀天然气管道也会因长距离输气管道外壁的腐蚀产生腐蚀。
长距离输气管道外壁出现腐蚀主要是由土壤导致的。
如:土壤被污染,导致金属管道外壁的涂层遭到氧化,让涂层的作用无法发挥出来,进而导致管道出现腐蚀现象。
另外,土壤中的微生物也会导致管道外壁的涂层失效,主要是因为土壤中的微生物具有降解作用,这加剧了管道的腐蚀力度,同时土壤也会因环境因素导致天然气管道出现老化现象,这种现象也会影响天然气管道的使用年限。
天然气管道腐蚀原因及防治措施
天然气管道腐蚀原因及防治措施天然气管道是输送天然气的重要设施,但由于长期运行和外界环境因素的影响,管道可能会发生腐蚀。
腐蚀不仅会损害管道的完整性,还会造成天然气泄漏,危及人员安全和环境。
因此,了解天然气管道腐蚀的原因以及相应的防治措施是至关重要的。
天然气管道腐蚀的原因主要有以下几点:1. 化学腐蚀:管道内的天然气中含有一定的酸性物质,如硫化氢、二氧化碳等,这些物质会与管道金属发生化学反应,导致腐蚀。
同时,管道内的水分也会加速腐蚀的发生。
2. 电化学腐蚀:由于天然气管道常常埋入地下,地下环境的电位差异会导致管道金属发生电化学腐蚀。
当地下水含有溶解氧和盐分时,会形成电池,加速管道的腐蚀速度。
3. 金属腐蚀:天然气管道通常由钢铁或铜等金属制成,这些金属在特定环境中容易发生腐蚀。
例如,含有盐分和酸性物质的湿润环境会加速金属的腐蚀。
针对天然气管道腐蚀问题,可以采取以下防治措施:1. 选择合适的材料:在设计和建造天然气管道时,应选择耐腐蚀性能良好的材料,如高强度低合金钢等。
这样可以减少管道腐蚀的可能性。
2. 增加保护层:可以在天然气管道的外表面涂覆一层保护层,如环氧涂层或聚乙烯薄膜等。
这样可以防止外界氧气和湿气的接触,减少腐蚀的发生。
3. 控制管道内的环境:通过控制天然气管道内的环境条件,如控制温度和湿度,可以减缓腐蚀的速度。
同时,定期检查和清洁管道内的水分也是必要的。
4. 防止电化学腐蚀:可以通过电位调整和阴极保护等方法来防止电化学腐蚀的发生。
电位调整可以通过在管道上安装补偿电极来实现,而阴极保护可以通过在管道上安装阴极保护装置来实现。
5. 定期检测和维护:定期对天然气管道进行检测和维护,及时发现腐蚀问题,并采取相应的修复措施,可以保证管道的安全运行。
总之,天然气管道腐蚀是一个需要重视的问题,通过选择合适的材料、增加保护层、控制管道内的环境、防止电化学腐蚀以及定期检测和维护,可以有效预防和控制腐蚀的发生。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施随着天然气的广泛应用,天然气管道作为输送天然气的主要工具,已经成为了能源领域的重要组成部分。
然而,由于管道长时间在恶劣环境下运行,容易受到腐蚀的侵袭,因此必须采取有效的控制措施,以保障天然气管道安全运行。
本文将从腐蚀的成因和危害、腐蚀检测方法和管道防腐措施三个方面对天然气管道的腐蚀进行探讨。
一、腐蚀的成因和危害1.腐蚀的成因天然气管道的腐蚀能够导致管道的破坏、泄漏等问题,因此成因需要高度重视。
管道的腐蚀成因主要有以下几种:(1)电化学腐蚀这种腐蚀是由于天然气中的物质反应引起的,与金属表面的脱氧作用有关。
当金属表面存在污垢和水分时,金属表面便可成为阳极和阴极,从而产生电流和电化学反应。
在工业和生活中,天然气管道内的一些酸性物质会产生化学反应,使管道内表面产生腐蚀。
(3)高温氧化腐蚀经常处于高温环境下的管道,由于金属表面与空气接触而发生氧化反应,导致管道表面产生腐蚀。
管道在挤压、拉伸等受力过程中,会导致管道内部结构畸形,使其表面形成裂缝、开裂等,容易发生腐蚀。
2.腐蚀的危害天然气管道的腐蚀将对运行管理和人员安全产生重大危害。
其主要表现为:(1)降低了管道的承受能力和耐受性,易发生泄漏事故。
(2)减少了管道的寿命,降低了天然气管道的经济效益。
(3)对地下水资源及周围环境造成了污染。
二、腐蚀检测方法为了及时监测并防止天然气管道腐蚀危害,我们需要在常规操作中加入腐蚀检测工作。
常用的腐蚀检测方法如下:1.超声波探伤超声波探测是一种无损检测方法。
利用从固体或液体材料表面反射或穿透的声波来检测材料内部的缺陷和质量问题。
超声波探测可检测管内和管外的腐蚀和垢物等缺陷及其类型、位置、大小等信息。
2.磁感应探伤磁感应探测也是一种无损检测方法。
利用加在管道表面的电磁场对管道材料产生感应电流,来检测管道内部缺陷。
通过检测材料的磁场分布,比较容易地检测到缺陷并确定其大小、类型和位置等信息。
3.电子计算机化辐射检测电子计算机化辐射检测也是一种无损检测方法。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道腐蚀是指管道金属材料在特定环境条件下受到化学或电化学作用而逐渐破坏的过程。
腐蚀对天然气管道的安全运行产生重大影响,需要采取控制措施保障管道的完整性和安全运行。
天然气管道的腐蚀形式主要有电化学腐蚀、金属间腐蚀和微生物腐蚀等。
电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中受到自腐蚀作用或异物腐蚀作用,导致金属表面损失。
金属间腐蚀是指不同金属在接触的条件下,在介质中产生电化学反应而导致腐蚀。
微生物腐蚀是指微生物在介质中产生生物电化学反应,通过代谢产物对金属进行腐蚀。
1. 增加管道的耐腐蚀性能:选择合适的管道材料,如碳钢、不锈钢或高合金钢等,具有良好的抗腐蚀性能。
要对金属材料进行表面处理,如喷涂或镀层等,形成一层保护膜,减少腐蚀发生。
2. 控制介质的腐蚀性:在管道中注入适量的缓蚀剂,降低介质的腐蚀性。
可以添加缓蚀剂或氧化剂等,调整介质的腐蚀性。
3. 接地保护措施:通过良好的接地系统,将管道与地球形成电位差,使管道处于负电位,减少电化学腐蚀的发生。
4. 内外防腐措施:在管道内部涂层或充填抗腐蚀材料,形成一层防护层,减少腐蚀的发生。
对于埋地管道还需要进行外部涂层保护,防止土壤中的湿氧腐蚀。
5. 常规检测和维护:定期对管道进行检查,使用无损检测技术,如超声波、射线检测等,及时发现管道表面的腐蚀损伤。
对于发现的腐蚀损伤,要及时进行修补或更换。
6. 管道设计的优化:合理设计管道的材料、厚度和压力等参数,减少腐蚀的发生和速度。
对于天然气管道的腐蚀控制措施是多方面综合考虑的,需要从材料选择、介质控制、施工过程、维护管理等方面进行全面的管理和控制。
只有这样才能确保天然气管道的安全运行。
天然气管道的腐蚀因素以及防腐措施
管道 造成一 定程度 的破 坏 ,因此需要对 导致 天然 气管道腐蚀 的 因素进 行分析 ,并制外部 防腐控 制、
内部 防腐控 制、改善环境措 施,确保 长输天然 气管道的安全运行 。
关键词 :天然 气管道 腐蚀 因素 防腐措 施 中图分 类号 :TE988.2
文献标 识 码 :A
DOI:10.13726 ̄.cnki.11-2706Rq.2016.04.051.03
(3)压力和温度 天然 气管 道 内的活性 和酸 性物 质会 随着 压力 的 增加而加 大 ,将会导致腐蚀变快 ;而 如果温 度升高会 导 致土壤 中的硫化物上升 ,天然气管道外壁的腐蚀速 度会加快 ,管道将会对受酸性物质影响 ,管道与酸性 物 质反应速率会随着温度的升高而变快 ,但是如果温 度达 到 70 ̄C后 ,管道 与酸性物 质 的反应 速率不 会继 续变快 。 2预 防天然 气管道 遭受腐蚀的措施 2.1外部腐蚀控制 (1)外部腐 涂层 天 然气 管道 的第 一道 防线 为外 防腐 涂 层 ,通过 腐土 层可 以将管 道与天 然气和 土壤 进行隔离 ,避免管 道与土壤和空 气发生直 接接 触。通过外腐涂 层防止 天 然 气管道 在运行 过程中遭受到不同程度的腐蚀 ,外 防 腐 土 层需要 具有 以下 特 点 :①物 理机 械性 能 必须 优 异 ,可以合理抵消天然 气管道在土壤 中所发 生的蠕 动 情况 ,无论是 自然环境 下的热 胀冷缩 ,还是 管道在土 壤 中的移 动 ,管 道上 的外部腐 涂层都 不会出现剥离 ; ②腐涂 层需具 有较好的耐腐蚀性 ,可 以承 受大气、酸 、 碱等物 质的腐蚀 ;③具 有较强的附着能力 ; (2)阴极保护 外 加 电流和 牺牲 阳极 保护 是 阴极保 护 中的两 种 类 型。外加 电流 ,就是 在管道中假设 电流 ,从而避免
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道是输送天然气的重要设施,但随着时间的推移,管道会受到腐蚀的影响。
腐蚀是导致管道泄漏、破裂甚至爆炸的主要原因之一,因此必须采取有效的控制措施来保障管道的安全运行。
本文将就天然气管道的腐蚀机理和控制措施进行详细介绍。
一、天然气管道腐蚀的类型(一)电化学腐蚀电化学腐蚀是指在外部电场的影响下,金属与介质发生化学反应而发生的腐蚀现象。
在天然气管道中,由于地下环境的复杂性,容易存在地下电化学腐蚀的情况。
此种腐蚀主要是由于土壤和地下水中的化学物质的存在,导致金属管道表面发生阳极和阴极的反应,加速了管道的腐蚀速度。
(二)微生物腐蚀微生物腐蚀是一种由微生物引发的金属腐蚀现象。
在天然气管道中,由于管道运行环境潮湿,温度适宜,微生物易于繁殖,导致了微生物腐蚀的发生。
微生物分为硫酸盐还原菌、铁还原菌和甲烷氧化菌等,它们能够分解管道金属表面的保护膜,加速了腐蚀的发生。
(一)材料选择在设计天然气管道时,应该根据管道所处的环境条件和输送介质的特性,选用耐腐蚀性能好的材料。
一般情况下,不锈钢、镍合金、钛合金等具有良好耐腐蚀性能的材料是较为理想的选择。
(二)阴极保护阴极保护是一种常用的腐蚀控制技术,通过施加外部电流,使管道金属表面成为阴极,从而减缓腐蚀的发生。
这种措施在减小电化学腐蚀和微生物腐蚀方面具有显著效果。
(三)涂层防护在天然气管道的制造过程中,可以对管道的表面进行防腐涂层的处理,从而降低管道的腐蚀速度。
一般情况下,环氧树脂、聚氨酯等具有较好的耐腐蚀性能,可以作为涂层的材料。
(四)定期检测定期检测管道的腐蚀情况是保障管道安全运行的重要手段。
通过超声波探伤、磁粉探伤等技术手段,对管道进行全面、细致的检测,及时发现腐蚀的存在,采取相应的修复措施,防止管道的进一步损坏。
(五)管理维护加强管理维护是管道腐蚀控制的重要环节。
建立完善的管道安全管理体系,进行管道的定期维护和维修,及时清理排水口、防止管道受到外部损伤等措施都能够有效地减缓管道的腐蚀速度。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气管道是一种重要的能源运输管道,其安全运行对于人民群众的生命财产安全和国家的能源资源保障至关重要。
然而,由于管道运行在恶劣的环境中,如空气中的氧气、水分、二氧化碳、硫化氢等,以及土壤、地下水等介质的腐蚀作用,会导致管道壁厚减薄、裂纹、斑点等缺陷形成,进而引发泄漏、爆炸等事故。
因此,对于天然气管道的腐蚀问题必须高度重视,采取有效的控制措施。
1. 腐蚀形式及影响因素天然气管道的腐蚀主要有以下几种形式:一是普通腐蚀,即管道金属材料在空气、水分和其他导致金属氧化反应的介质作用下,发生氧化还原反应,导致管道金属表面产生物理损伤、化学变化,甚至金属基体被破坏;二是局部腐蚀,即管道金属表面某些部位受到化学介质的强烈腐蚀作用,形成腐蚀坑、孔洞等缺陷;三是应力腐蚀,即管道金属材料在受到拉应力、压应力等应力作用下,在有腐蚀介质存在的情况下,发生微小裂纹并扩展,引发裂缝断裂事故。
天然气管道腐蚀的影响因素主要包括:氧气、水分、二氧化碳、硫化氢等气体和水分、盐分等化学物质,以及介质温度、湿度、压力、流速、PH值等运行因素。
2. 控制措施(1)使用抗腐蚀材料对于部分易受腐蚀的管道,可以采用不锈钢、橡胶涂层管道等抗腐蚀材料,能够有效降低管道腐蚀程度。
(2)定期检测和修复及时对天然气管道进行定期检测和修复,可以及早发现管道的腐蚀缺陷,采取相应措施进行修复,避免腐蚀扩大导致事故。
(3)增加管道绝缘层加强管道绝缘层的保护作用,可以减少天然气管道的腐蚀问题,降低管道的维护成本。
(4)控制气体成分在天然气管道中,维持气体成分的稳定可以有效减少管道的腐蚀现象。
可以根据实际情况调整气体成分,尤其是减少硫化氢成分的排放。
(5)实行阴极保护利用外部电源或在管道内加入特殊的阴极保护剂,可以保护管道金属材料不受腐蚀。
阴极保护是目前比较常用的减缓天然气管道腐蚀问题的技术手段。
总之,控制天然气管道的腐蚀问题是关乎人民群众安全和国家能源安全的大事,需要各方共同努力,落实各项防腐控制措施,确保天然气管道安全运行。
天然气管道的环境腐蚀与防护
天然气管道的环境腐蚀与防护摘要:如果天然气管道被腐蚀了,就会泄露大量的气体,甚至会出现火灾,不仅造成了严重的资源损失,而且还浪费了大量的人力和物力。
一旦天然气管道由于腐蚀导致爆炸,它的后果特别严重,将会威胁人身财产安全,还会对环境造成污染。
所以,要进一步分析和研究天然气管道的腐蚀问题,并采取合理有效的保护措施,只有这样,才会增加天然气管道的使用时间,从而保证了天然气管道能够安全稳定运行。
关键词:天然气管道;环境腐蚀;防护措施1天然气管道的环境腐蚀原因1.1自然环境影响由于天然气管道通常为浅埋方式,很容易受到土壤、水分、空气等自然环境影响,导致管道产生腐蚀,腐蚀形式主要包括细菌感染、电流腐蚀以及土壤腐蚀。
由土壤构造导致的腐蚀为土壤腐蚀,是由胶质体、水分、空气中存在的固、液、气三种形式影响,配合多孔毛细结构的盐分,具有离子导电性能差的特点,加上土壤中含有多种物理和化学成分形成电化学反应而形成土壤腐蚀。
通常管道外的防腐蚀层能减轻管道腐蚀程度,需要采取较高质量的材料,做好管道外层防腐设计。
我国一些成熟天然气管线采取阴极保护和防腐蚀覆盖层的双重保护措施,其中,外防腐层是关键。
要确保天然气管道与防腐覆盖层紧密贴合,避免阴极剥离或出现阴极保护死区。
一旦出现局部剥离,要及时调整电极保护参数,直到满足相应的天然气管道防腐蚀要求。
天然气管道外的防腐蚀层是防止管道腐蚀的重要措施,可看作外界影响因素,而导致管道腐蚀的影响因素是其本身的材料问题。
天然气管道通常采用钢制螺旋焊管材料,该材料钢管非金属成分高,包括磷元素、硫元素等,具有较强的易腐蚀性,同时硅元素、碳元素会导致管道开裂。
此外,如果钢管表面有划痕或者不平整的问题,将会导致其在使用过程中出现腐蚀断裂问题。
1.2钢管的材质和制造因素影响天然气管道的腐蚀原因除了土壤环境本身之外,天然气管道本身的材质也会导致其出现腐蚀现象。
我国目前使用的天然气管道大多都是钢材质,并且其中的钢管到也涵盖了诸多S、P等非金属类的元素,在这些非金属含量较高的环境下天然管道也会被腐蚀。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气是一种清洁、高效的能源,因此在现代工业中被广泛使用。
天然气管道作为输送天然气的主要设施,常常面临着腐蚀的问题。
腐蚀对于天然气管道的安全运行造成了严重的威胁,因此如何有效地控制管道腐蚀成为了一个重要的问题。
本文将对天然气管道腐蚀的原因及控制措施进行探讨。
天然气管道的腐蚀原因主要包括化学腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀和应力腐蚀等几种类型。
化学腐蚀是由气体、水和其他化学物质对管道材料的直接作用引起的,绝大多数情况下,这是由于管道材料的化学性质与环境中的腐蚀介质之间存在的化学反应引起的;电化学腐蚀是由于管道表面出现了阳极和阴极反应的电化学作用而引起的涂层或金属的失效;微生物腐蚀是由微生物在管道表面产生的酸、碱、氧化物等腐蚀性物质引起的;应力腐蚀是由材料受到应力和环境腐蚀介质的共同作用引起的。
为了有效地控制天然气管道的腐蚀问题,需要从多个方面进行控制措施的采取。
对于化学腐蚀,需要采取合适的材料来抵抗化学腐蚀的侵蚀,比如选择具有抗腐蚀性能的不锈钢、镍合金等材料来制造管道;对于电化学腐蚀,可以采取保护电流的方法,通过涂层、阴极保护等技术来减少管道表面的阳极和阴极反应过程,从而减缓管道的腐蚀速度;对于微生物腐蚀,可以采用生物膜控制、化学试剂控制等方法来抑制微生物的生长,减少对管道的腐蚀作用;对于应力腐蚀,可以通过减小管道的应力集中、改善环境条件等方法来减缓管道材料的腐蚀速度。
除了以上针对不同类型腐蚀的具体措施外,还可以通过定期检查、监测和维护来及时发现管道的腐蚀问题,及时进行维修或更换受损管道,进一步保证天然气管道的安全运行。
科学合理地设计和建设管道,减少管道的缺陷和隐患,也是有效控制管道腐蚀的重要手段。
对于天然气管道的腐蚀问题,需要采取综合的技术措施和管理措施来进行有效控制。
需要不断加强科研力量的投入,提高技术水平,深入研究管道腐蚀问题,使得天然气管道的安全运行得到更好的保障。
希望通过大家的共同努力,可以进一步提高天然气管道的抗腐蚀能力,为人们的生活和工业生产提供更可靠的能源保障。
天然气管道的腐蚀及控制措施
天然气管道的腐蚀及控制措施天然气是一种重要的能源资源,广泛应用于工业和家庭用途。
为了确保天然气的安全运输和使用,天然气管道的腐蚀控制至关重要。
本文将探讨天然气管道的腐蚀原因及常用的控制措施。
天然气管道的腐蚀主要有化学腐蚀和电化学腐蚀两种类型。
化学腐蚀是指由于天然气中存在一定量的酸性物质,如硫化氢等,与管道材料发生反应而引起的腐蚀。
电化学腐蚀是指由于管道处于不同电位的区域,形成阳极和阴极,通过电子和离子的传输产生电流,加速管道腐蚀的过程。
为了控制天然气管道的腐蚀,常用的措施包括以下几个方面:1. 材料选择:选择高耐蚀性的材料作为管道材料,如不锈钢、钛合金等。
这些材料具有较好的抗腐蚀性能,可以减少管道的腐蚀速率。
2. 涂层保护:在管道表面涂覆一层耐腐蚀的涂层,如环氧树脂涂层、聚乙烯薄膜等。
这样可以隔离管道材料与环境中的腐蚀介质,减缓腐蚀的发生。
3. 电位保护:通过向管道施加电流,使其成为一个阴极,并与阳极构成一个电池。
这样可以使管道成为电化学腐蚀的阴极,减缓腐蚀反应的进行。
电位保护可以通过直流电源或者电位保护装置实现。
4. 缓蚀剂注入:向管道中注入一定浓度的缓蚀剂,如有机酸、腐蚀抑制剂等。
缓蚀剂可以与腐蚀介质发生化学反应,形成一层稳定的保护膜,从而减少腐蚀的发生。
5. 定期检测和维护:定期对天然气管道进行腐蚀检测和维护,发现问题及时进行修复。
常见的腐蚀检测方法包括超声波检测、X射线检测等。
天然气管道的腐蚀是一个重要的问题,需要采取一系列措施进行控制。
只有保证管道的抗腐蚀能力,才能确保天然气的安全运输和使用。
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天然气管道的腐蚀原因及防治措施【摘要】天然气管道在运输过程中一旦因腐蚀导致管道的泄漏将会引起天然气泄漏,能源浪费,甚至发生爆炸等灾害,因此管道的防腐就显得格外重要,本文通过分析天然气管道在运输过程中发生腐蚀的原因提出相应的管道防腐措施,从多个方面保证管道不被腐蚀。
【关键词】天然气;管道运输;防腐措施
近年来,随着经济的快速发展,世界在能源的使用上取得了巨大突破。
如今,大部分家庭使用的燃料都为天然气,可以说,天然气已经走入了我们每个人的生活。
目前来看,我国天然气资源的运输主要是依靠管道进行,管道一般都为钢制的。
由于我国国土面积庞大再加一些天然气需要进行长远距离运输,这些因素导致我国的天然气管道长度十分惊人。
2006年时总管道长度就已经超过了40000km,而且在未来的几年里,管道的长度必然会进一步增加。
天然气运输过程中由于需要经过各种各样的环境,不可不避免的会造成管道的腐蚀破坏,一旦管道穿孔,将发生油气泄漏,不仅浪费了能源还污染了环境,甚至可能引发一些大的灾害。
因此深入了解管道腐蚀的原因并采取一定手段加以防治和保护,对于天然气的运输非常重要。
一、天然气管道腐蚀原因
(1)土壤腐蚀。
土壤是由固相液相气相三种形态组成,土壤中常常会含有大量的水分子,水中的一些离子是造成管道腐蚀的重要
因素。
当水中的离子与管道接触时发生电荷的转移,管道构成电解池,表面的金属元素发生氧化还原反应,逐渐变成离子溶解在水中,随着时间的增长,管道的腐蚀越来越严重,最后甚至完全泄露。
(2)管道腐蚀因素。
面对水中离子的腐蚀,很多工程在施工过程中都会注意在管道外面包裹一层防腐物质,防止金属管道雨水直接接触,然而,由于施工因素以及后来的环境风化导致外在防腐物质逐渐脱落,土壤中的腐蚀性物质与金属管道外壳接触发生反应,导致管道遭到腐蚀。
(3)金属材料因素。
管道材料的物理化学性质以及表面的形态等因素都会在一定程度上影响到管道的腐蚀。
一般来说,金属化学性质越稳定,越不容易与水中离子发生反应,抵抗外界腐蚀能力越强。
同时,金属中如果掺入一定量的其他合金元素,会构成原电池,导致腐蚀速度的加快,因此在进行管道材料选择时,应该尽量采用单项合金。
除此之外,金属管道的表面形态也会影响到管道的腐蚀效果。
越是粗糙的表面越容易受到腐蚀,这是因为粗糙表面由于积累一定的污垢会生成钝化膜,极易受到破坏。
(4)大气腐蚀。
大气中含有的水分会在金属表明发生冷凝进而形成一层水膜,水膜起到电解液的作用,形成了金属与一些离子的反应场所,促进了金属管道的腐蚀。
一般来说,在潮湿的环境中,金属腐蚀的速度远远关于干燥环境中的管道。
(5)细菌腐蚀。
细菌腐蚀主要是指土壤中含有的氧化菌、还原菌等细菌在一定的ph土壤中发生大量的增值,并促进一些离子发
生氧化还原反应,导致管道表面形成二层复式,因此一般在硫酸盐管道腐蚀的现场都可以闻到硫化氢气味。
二、管道腐蚀防治措施
针对以上腐蚀原因提出相应防腐措施如下:
(1)涂层防护。
涂层防护是管道防护最基本的方法。
它的主要原理在于采用一些特殊材料涂抹到管道外侧,起到隔离金属管道的作用,腐蚀性物质无法与金属直接接触,因而起到防腐的作用。
值得注意的是,有些管道在架设过程汇总不可避免的经过一些环境比较恶劣的地区,因此这就对涂膜材料的选择提出了要求。
一般来说,涂膜材料应该满足以下几个要求:材料自身性能稳定,不会与周围腐蚀性物质发生反应,水的渗透率低,防止水与管道的接触,耐微生物腐蚀能力强,出现问题时方便修复,成本低,可以大规模使用,满足防腐要求的前提下满足工程要求。
(2)改善金属的本质。
根据不同的用途选择不同的材料组成耐腐蚀合金,或在金属中添加合金元素,提高其耐蚀性,可以防止或减缓金属的腐蚀。
例如,在钢中加入镍制成不锈钢可以增强钢的防腐蚀能力。
(3)电化学保护法。
将被保护金属极化成阴极来防止金属腐蚀的方法。
1928年第一次用于管道是将金属腐蚀电池中阴极不受腐蚀而阳极受腐蚀的原理应用于金属防腐技术上,利用外施电流迫使电解液中被保护金属表面全部阴极极化,则腐蚀就不会发生。
判定管道是否达到阴极保护的指标有两项:一是最小保护电位,它是金属
在电解液中阴极极化到腐蚀过程停止时的电位,其值与环境等因素有关,常用的数值为-850毫伏(相对于铜-硫酸铜参比电极测定);二是最大保护电位,即被保护金属表面容许达到的最高电位值。
(4)改善环境。
改善环境对减少和防止金属腐蚀有重要作用。
例如,减少腐蚀介质的浓度,除去介质中的氧,控制环境温度、湿度等,都可以减少和防止金属腐蚀;也可以采用在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质(缓蚀剂)来减少和防止金属腐蚀。
(5)电蚀防止法。
一是在杂散电流源有关设施上采取措施,使漏泄电流减小到最低限度;二是在敷设管道时尽量避开杂散电流地区,或提高被干扰管段绝缘防腐层质量,采用屏蔽、加装绝缘法兰等措施;三是对干扰管道作排流保护,即将杂散电流从被干扰管道排回产生漏泄电流的电网中,以消除杂散电流对管道的腐蚀。
三、结语
管道的防腐不仅关系到资源的有效利用,还关系到城市的正常运转。
保证管道不被腐蚀才能保证社会的平稳运行,因此管道的防腐问题应该引起足够的重视,在开发新技术新材料的同时,注意对于现有工艺的改善,完善管道施工中的管理,避免人为因素对管道造成腐蚀,从多个方面综合治理管道的腐蚀问题,才能将损失降到最低。
参考文献:
[1]刘佳天然气管道的腐蚀原因及防治措施 2012年第6期内江科技
[2]冯士明,胡延新.油气管道腐蚀现状及修复技术对策.99中国国际腐蚀控制大会论文集,1999
[3]王刚,李会影,刘振兴.油气管道的腐蚀与防护[j] 黑龙江科技信息,2010
作者简介:
赵立国,男(1976.9-)河北迁安人,大学本科,河北联合大学2011级建筑与土木专业工程硕士,唐山市天然气有限公司高级工程师。