防腐蚀案例分析分析

第一节 防腐蚀成功案例
• 燃气管道防腐技术
埋地燃气钢管与土壤或水长期接触，会产生 化学腐蚀，对管网的安全运行与使用寿命带来极 大危害。因此，埋地燃气钢管必须采取适当防腐 控制技术，确保管网安全运行，延长燃气钢管使 用寿命。
目前，埋地燃气钢管常用的防腐技术为绝缘 层防腐法和电化学保护法，通常这两种方法总是 同时使用，提供防腐双重屏障，以增强防腐效果。
2、粘胶带防腐
国外埋地钢管外壁采用胶带防腐已有 五十余年历史。我国至90年代初引进国外 胶带生产技术及装备。目前主要有宁波安 达防腐材料有限公司,天津中央制塑公司等 厂家生产防腐胶带，且应用较为广泛。胶 带防腐执行行业标准SY/T0414-1998《钢 质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》。
重庆燃气集团2001年建成一条胶带防 腐机械自动化生产线，至2008年止，已累 计加工生产聚乙烯胶带防腐管5000余km。
防腐蚀案例分析
Байду номын сангаас
《腐蚀失效分析案例》
简要介绍了腐蚀失效分析
的原则、设备、方法及应用， 重点剖析包括锅炉与废热锅炉、 复水器和凝汽器列管、湿硫化 氢环境中金属设备及管线、石 油化工动设备、液氨储罐、尿 素系统高压设备、石油化工其 他反应设备、换热器、高温炉 管、不锈钢回路管道腐蚀失效 案例，对技术人员进行金属腐 蚀失效分析工作以及日常设备 腐蚀与管理有一定的借鉴和帮 助。
从使用效果来看，胶带防腐具有优异的抗
水、汽渗透性，防腐蚀能力强，加工工艺
简便、无污染、成本低廉。管道施工中采 用专用补口带易于修复破损和现场补口,简
便、快捷。采用胶带防腐技术，只要严格 执行SY/T0414-1998标准，不失为一种较 好的防腐选择。
• 胶带防腐必须注意几个问题： ①胶带防腐层厚度较薄（加强级≥1.44㎜～2.2 ㎜），强度较差，在防腐管施工及搬运过程中易 造成防腐层破坏。在埋填管道之前，一定要仔细 检查，用补口带补好破损处，管沟低部一定要铺 软土或河沙，回填用软土。 针对这一问题，目前开发出一种网状增强型 聚乙烯纤维防腐胶带，抗拉伸强度是一般胶带3倍 以上，具有良好的抗弯曲性能、耐磨性能、耐压 痕性能。另外此胶带网状纤维结构不会阻碍阴极 保电流，使得防腐层不会产生阴极屏蔽现象，适 合于阴极保护系统中使用。
3PE防腐寿命长，但防腐造价较高，补口处 防腐工艺不一致，应证了经济学上的木桶原理。 木桶盛水多少，取决于最短一块木板，管线防腐 寿命长短，取决于最薄弱处防腐质量。
现国内已有企业致力解决此问题，中国石油 物资装备（集团）总公司已开发出3PE补口防腐 涂装机，应用于施工现场3PE补口。四川油建公 司也开发建成了钢管弯头3PE防腐作业生产线， 生产3PE防腐的弯头。
②焊口补口、补伤一定要用相同材料的补口 带。补口胶带有较厚的胶层，适合手工缠 绕。补口、补伤前一定要做好清理，除锈， 深刷底胶漆工序。确保管线防腐性能一致 性。
目前很多地方采用环氧煤沥青，热缩 套补口、补伤，因搭接处材料、工艺不一 致，会产生间隙，水、汽易渗透。造成腐 蚀穿孔危害，不宜采用。
③聚乙烯胶带在阳光紫外线作用下，易发生老化。 因此胶带防腐不宜用于露天管线。目前中央塑胶 公司有一种铝箔防紫外线防腐胶带可用于露天管 道，必要时可以选用。
3、3PE防腐
3PE防腐是近年来流行的一种新型复合结构的外防腐 技术，它是由底层喷涂环氧粉末、中间层为胶粘剂、外层 为聚乙烯复合组成的一种防腐结构。三层PE具有良好的 机械性能和优良的防腐性能、防腐管寿命可达50年。
近年来3PE防腐在我国石油、城市燃气行业得以广泛 应用、是目前技术领先的防腐技术。
早期埋地钢管，均采用沥青防腐，据老一辈 工程技术人员讲，石油沥青熬制，要用微火熬数 小时，熬干水分，三油三布工艺控制严格。防腐 效果良好。上世纪70年代埋设的沥青防腐管道， 至今时有挖出来，剥开防腐层，钢管表面仍保持 完好。
由于沥青防腐污染环境，随着新的表面防腐 技术不断出现，石油沥青防腐在大城市现已基本 淘汰，仅在部分小城市还有使用。
④选用胶带产品时，注意检测胶带的抗剥离强度， 抗剥离强度越高，粘胶越牢、抗水、汽渗透能力 越强。SY/T0414-1998标准中规定的抗剥离强度 是：胶带对底漆钢材剥离强度≥18N/㎝。目前有 的胶带产品已能达到≥45N/㎝。
从近十年使用胶带防腐经验来看，重 庆属丘陵山区地带、直径大于DN200mm以 上的钢管，由于自重大，施工、运输过程 中胶带防腐层易破损，不太适用胶带防腐， 宜选用其它防腐材料。对小口径的城市燃 气管网，胶带防腐是一种防腐性能优良， 成本低廉的较好选择。
若将上述两项技术应用于3PE防腐管线建设， 将完善3PE防腐技术，整条管线防腐工艺技术完 全一致，将大大提高管线的防腐可靠性。
选择3PE防腐管，有的生产厂家将管 子端部预留焊口处，喷涂了环氧粉末，这 样做，管道在露天存放期间端部不易锈蚀。 环氧粉末在电弧高温下会蒸发，不会影响 焊接质量，且用热缩套补口后也多一层防 腐层。但因环氧粉末涂层是绝缘体，会造 成电焊起弧困难。因此焊接前必须打磨焊 口。
常用燃气钢管的防腐方式
1、沥青防腐 沥青防腐分石油沥青和环氧煤沥青防腐。
石油沥青是我国早期使用最多的防腐材料，它的优点 是施工工艺简单、技术成熟、设备定型、防腐性能可靠、 成本低廉；缺点是吸水率大，耐老化性能差，耐细菌性差。
环氧煤沥青是石油沥青的改进代品，是由环氧树脂、 煤焦油沥青、固化剂和填料组成的新型防腐材料。它的发 明初衷是提高防腐层的耐矿物油及化学药品性能，增大耐 磨性及对金属的附着力。但其出现后,由于其防腐层太薄 （小于1mm），施工中容易产生机械损伤，且对施工工艺 要求高，其固化时间长，对环境、管材除锈等要求严格， 这一系列问题严重影响了其推广使用，在燃气界一直争论 不断，目前很多地方已经不再使用。
重庆燃气集团近年来铺设直径DN200mm以上的埋地 钢管都采用了三层PE防腐技术，从使用情况上看；防腐 层强度高，不易发生破损，防腐性能优异，值得推广。
3PE防腐主要缺陷：焊接补口问题。现有工艺是 采用热缩套补口，补口工艺与3PE防腐工艺不一 致。管子端部焊口处实际只有一层热缩套防腐层， 且热缩套与3PE接合处工艺不一致，成为防腐薄 弱处。