管道腐蚀PPT资料

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《环境工程施工》教学课件—11防腐及防水工程

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

腐蚀与防腐PPT课件

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。

输气管道的腐蚀与防护

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

管道腐蚀PPT

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

长输天然气管道内腐蚀事故 PPT

道弯曲，弯曲是在施工期间布管或者管道运行后如土体移动等外力造成的。
• 管道由于弯曲而成褶皱时，正对着褶皱的管道底部
就出现了低点位置。在断裂管道上观察到的内腐蚀就发生在这个低点处，液体可能在此处积聚成液面上下波动的液池。
• 因为水的体积质量大于管中碳氢化合物，所以水在池
子的底部，碳氢化合物液体在上面，给管道内腐蚀创造了良好的环境。
道中发生的是层流，根据层流理论，液体积聚大多发生在管道底部，内腐蚀主要发生在某些特定的地段和部位，主要在低洼地段（尤其是四季积水变化段），而且往往分布在管线的侧面约四五点和八九点位置处。管道使用年份的增长，往往会使管道某一位置发生液体的积聚
结论
天然气的技术指标
干气管道气质组成国家规定的硫化氢含量都非常低，在干气管道内部的腐蚀类型主要以二氧化碳为主。二氧化碳溶于水呈弱酸性，对管道有腐蚀作用。
继续保持安静
案例分析
• 事故是由于严重的内腐蚀使得管壁厚度减薄到不能承受管内
压力，导致管道发生断裂。管道断裂处的腐蚀可能是由管线内的微生物和湿气、氯化物、O2 、CO2 和 H2S 等因素的综合作用造成的。
• 管道断裂处上游分液管的局部堵塞，经过分液管排液口的液
体通过管道并在管道低点处积聚。
• 腐蚀损伤区域长约6.5m。管道底部腐
蚀损伤的程度最为严重，腐蚀最严重区域的管壁厚度减少达管道原壁厚的 72％断口检查表明，断裂发生在腐蚀区域的剩余壁厚上，由于作用在剩余壁厚上的过量应力而断裂，没有疲劳裂纹或腐蚀退化的证据，在断裂处的腐蚀没有穿透管壁。
案例分析
• 对取自管道内部蚀坑，腐蚀损伤区域材料的x射线衍射光谱
长输天然气管道内腐蚀事故

《管道防腐与绝热保温》06章PPT课件(完整版)-设备工程安装与识图PPT大学课件

6.1 管道防腐
3.常用涂料涂料按其作用一般可分为：底漆和面漆,先用底漆打底,再用面漆罩面。防锈漆和底漆均能防锈,都可以用于打底,它们的区别在于:底漆的颜料成分高,可以打磨,漆料着重在对物体表面的附着力;而防锈漆料偏重在满足耐水、耐碱等性能的要求。 (1)防锈漆：防锈漆有硼钡酚醛防锈漆和铝粉硼酚醛防锈漆、铝粉铁红酚醛醇酸防锈漆、云母氧化铁酚醛防锈漆、红丹防锈漆、铁红油性防锈漆、铁红酚醛防锈漆和酚醛防锈漆等。 (2)底漆：底漆有7108稳化型带锈底漆、X06-1磷化底漆、G06-1铁红醇酸底漆F06-9铁红纯酚醛底漆、 H06-2铁红环氧底漆、G06-4铁红环氧底漆 (3)沥青漆：常用于设备、管道表面,防止工业大气和土壤水的腐蚀。常用的沥青漆有L.50-1沥青耐酸漆、 L01-6沥青漆、L04-2铝粉沥青磁漆等 (4)面漆：面漆用来罩光、盖面,用作表面保护和装饰,常用面漆的性能和用途
6.2 管道绝热保温
(2)包扎式复合保护层:常用玻璃布、改性沥青油毡、玻璃布铝箔或阻燃牛皮纸夹筋铝箔、沥青玻璃布油毡、玻璃钢、玻璃钢薄板、玻璃布乳化沥青涂层、玻璃布CPU涂层、玻璃布CPU卷材等制作,也属轻型结构,适用于室内外及地沟内的保温管道。 (3)涂抹式保护层: 常用沥青胶泥和石棉水泥等材料制作,仅适用于室内及地沟内保温管道。结构的施工方法管道保温结构的施工方法有涂抹法、绑扎法、预制块法、缠绕法、填充法、粘贴法、浇灌法、喷涂法等。 3.保温层(绝热层)施工的技术要求保温层的施工应在管道(设备)试压合格及防腐合格后进行。保温前必须除去管道(设备)表面的脏物和铁锈,刷两道防锈漆。按先保温层后保护层的顺序进行。
6.1 管道防腐
(1)手工除锈：用副刀、手桶、钢丝剧以及砂布、砂纸等手工工具ma管道表面的锈和油乐等。 (2)机械除锈：利用机械动力的冲击摩擦作用除去管道表面的锈蚀,是一种较先进的除销方法,可用风动钢丝副除锈、管子除锈机除锈、管内扫管机除锈、晚砂除锈, (3)化学除锈：利用酸游液和铁的氧化物发生反应将管子表面锈层游解、剥离的除锈方法。 3.防腐涂料的一般施工方法防腐涂料常用的施工方法有刷、喷、浸、浇等,施工中一般多采用刷和喷两种方法。 (1)手工涂刷用刷子将涂料均匀地刷在管道表面上。涂刷的操作程序是自上而下,自左至右纵横涂剧 (2)喷涂利用压缩空气为动力,用喷枪将涂料喷成雾状,均匀地喷涂于管道表面上。

埋地钢质管道腐蚀与防护

1.2 腐蚀与防护基本原理
③ 磨损腐蚀流体介质与金属之间或金属零件间的相对运动引起金属局部区域加速腐蚀破坏的现象，简称磨蚀。磨蚀又可分为：湍流腐蚀空泡腐蚀摩振腐蚀
1.2 腐蚀与防护基本原理
（4）微生物腐蚀由于介质中存在着某些微生物而使金属的腐蚀过程加速的现象，称之为微生物腐蚀，也简称为细菌腐蚀。并非微生物本身对金属的腐蚀，而是它们生命活动的结果直接或间接地对金属腐蚀过程产生影响。 ① 影响主要体现在以下几个方面：代谢产物具有腐蚀作用。如硫酸、有机酸和硫化物。改变环境介质条件。如：pH值、溶解氧等。影响电极极化过程。破坏非金属保护覆盖层或缓蚀剂的稳定性。
判断金属腐蚀快慢的规律不纯的金属或合金，在潮湿空气中形成微电池发生电化腐蚀，活泼金属因被腐蚀而损耗，金属腐蚀的快慢与下列二种因素有关： 1）与构成微电池的材料有关，两极材料的活动性差别越大，电动势越大，氧化还原反应的速度越快，活泼金属被腐蚀的速度就越快； 2）与金属所接触的电解质强弱有关，活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。一般说来可用下列原则判断：（电解原理引起的腐蚀）＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀
管道（设备）材料腐蚀图片
金属的电化学腐蚀
（一）金属腐蚀
1.概念：
金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
2.金属腐蚀的本质
金属原子失去电子变成阳离子而损耗
3.金属腐蚀的分类：
化学腐蚀和电化学腐蚀
绝大多数金属的腐蚀属于电化学腐蚀
电化学腐蚀通常有析氢腐蚀和吸氧腐蚀
一、原电池
减小或不变
增大或不变
电极质量变化

2024版防腐培训PPT课件

2024/1/25
腐蚀定义
金属或非金属材料在环境介质作用下发生的破坏或变质现象。
腐蚀分类
按腐蚀机理可分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀；按腐蚀形态可分为全面腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀等。
4
金属材料腐蚀机理
01
02
03
电化学腐蚀
金属与电解质溶液接触时，因发生原电池反应而导致的腐蚀。包括析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
2024/1/25
10
阳极保护法
原理
将被保护金属与外加电源正极相连，使其成为阳极并发生钝化，
从而阻止金属的进一步腐蚀。
2024/1/25
方法
通过调整阳极电位和电流密度来控制金属的钝化状态，实现阳极保护。
应用
适用于易钝化的金属和合金，如不锈钢、钛及钛合金等。
11
缓蚀剂应用技术
缓蚀剂种类
包括无机缓蚀剂和有机缓蚀剂，通过吸附在金属表面或改变金属
9
阴极保护法
原理
应用
通过向金属表面提供足够的阴极电流，使金属表面形成一层保护性的阴极极化，从而抑制金属的阳极溶解过程。
广泛应用于埋地管道、船舶、桥梁等钢结构的长效防腐。
方法
包括牺牲阳极法和外加电流法，前者利用比被保护金属更活泼的金属作为阳极，后者通过向被保护金属通入直流电来实现阴极保护。
2024/1/25
14
防腐材料性能评价指标与方法
1 2
耐腐蚀性通过盐雾试验、湿热试验等方法模拟自然环境下的腐蚀过程，评价材料的耐腐蚀性能。
物理机械性能
包括拉伸强度、冲击韧性、硬度等指标，反映材料在使用过程中的承载能力和抗变形能力。
3
加工性能
考察材料的切削、焊接、成型等加工工艺性能，以确保材料在实际应用中的可行性。

管道的防腐、防震、保温

管道的防腐、防震、保温
2、电化学防腐法——阴极保护法
原理外加直流电流，将金属管道表面上下不均匀电位去除，不能产
生腐蚀电流，以使金属免受腐蚀。牺牲阳极法
用比被保护金属管道电位更低的金属材料做阳极，与金属联接起来，利用两种金属固有的电位差，产生防蚀电流的方法。外加电流法
通过外部的直流电源装置，将必要的防腐电流通过地下水或埋置于水中的电极，流入金属管道的方法。所用直流电源一般由交流电经过硒整流变作直流电。
管道的防腐、防震、保温
三、管道的保温
（4）预制件结构常用材料：泡沫混凝土，矿渣棉，玻璃棉，膨胀珍珠岩膨胀蛭石，硬质聚氨脂与聚苯乙烯泡沫塑料等。优点：可以使用预制件，施工方便，保证质量，机械强度好，使用广泛。缺点：纵横接缝热损失较大，预制件搬运中损耗大。施工方法：将预制半圆形管壳、弧形瓦或梯形瓦的各种保温材料拼装而成。 2、管件保温结构与施工（1）法兰保温结构：采用预制构件与包扎构件。
管道的防腐、防震、保温
三、管道的保温
缺点：施工较麻烦，消耗金属，增加额外热损失，由于温度与自重影响，上部易出现空隙，影晌效果。施工方法：将散状绝热材料填充在支承环与镀锌铁丝网等构成的空间内。（3）包扎结构常用材料：矿渣棉毡，玻璃棉毡，超细玻璃棉毡，牛（羊）毛毡及石棉布等。优点：不受温度与振动影响，施工简单，维修拆卸方便，适合于任何形状管道。缺点：棉毡等弹性大，难以做成坚固保护层，易发生裂缝使棉毡受潮，加大热损失。施工方法：利用毡、布等隔热材料在管道上包扎一层或几层。
n
当 L [e]i ，管道于地震条件下为安全。 i 1
各种形式的单个管道接口在工作压力下允许的轴向拉伸变形（m）
n vsTm 2l 每根管子长度（cm）

管道外腐蚀检测与数据评价精品专业课件

ECDA相关技术标准
2021年，美国腐蚀工程师协会（NACE）首先颁布了RP 0502-2021《管道外腐蚀直接评价推荐做法》。
2021年国内修改采用该标准，形成了SY/T 0087.1-2021《埋地钢质管道及储罐腐蚀评价标准埋地钢质管道外腐蚀直接评价》标准。
2021年，美国腐蚀工程师协会又重新修订了 0502-2021标准，由原来的推荐做法上升到了标准做法 0502-2021最新版。
内容提纲
1. 基本概述 2. 外腐蚀直接评估标准 3. ECDA评估过程
1.1 预评价（可行性、分区、工具选择） 1.2 间接检测（检测结果分级、合理性检验） 1.3 直接检查（开挖、管体缺陷评价） 1.4 再评价（再评价时间、过程有效性）
9、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2021/7/302021/7/30F riday, July 30, 2021
管道外腐蚀检测与评价
Pipeline External Corrosion inspection and Assessment
内容提纲
1. 基本概述 2. 外腐蚀直接评估标准 3. ECDA评估过程
1.1 预评价（可行性、分区、工具选择） 1.2 间接检测（检测结果分级、合理性检验） 1.3 直接检查（开挖、管体缺陷评价） 1.4 再评价（再评价时间、过程有效性）
13、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2021/7/302021/7/302021/7/302021/7/307/30/2021
14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年7月30日星期五 2021/7/302021/7/302021/7/30
15、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。2021年7月 2021/7/302021/7/302021/7/307/30/2021