储运工程中金属腐蚀的特点及防护方法

1、6 .储藏工程中的金属腐蚀特点和防护方法，石油气管道腐蚀特点，石油气管道腐蚀控制方法，1 )选用耐腐蚀材料，在该管道具体运行条件下适用的钢材和焊接技术。 在特定环境下选择耐腐蚀材料既经济又合理。 例如，在海外的城市瓦斯气体管网中普及聚氯乙烯管。 海洋石油气管道建议使用含铜、钛的合金钢管等。 2 )选择管道防腐层和阴极保护的外防护措施；3 )控制管道的流体成分，如净化处理水和酸性成分；4 )使用海因比特尔控制内防腐层；5 )选择内防腐涂层；6 )建立腐蚀监测和管理系统，第一节保护管道的外涂层，防止管道的外涂层发生腐蚀将防锈层的材料均匀致密地涂布在防锈管道的外表面上的功能是切断腐蚀介质，切断腐蚀电

2、池的外部电路，是管道防锈的第一道防线。 1 .防腐蚀绝缘层的质量要求、防腐蚀绝缘层的质量优劣主要取决于其粘合力和耐老化性。 为了得到性能良好的被复层，除了选择合适的材料，还需要选择先进的施工技术。 1 .具有良好的电绝缘性：复盖层的表面阻抗在10000m2以上耐压破坏电压强度不可低于放电检测器检测出的电压基准，即耐压破坏电压不可低于下式计算的值。 1 .防腐绝缘层的质量要求，注：三层PE的火花检测电压一般为25KV。 2 .被复层应具有一定的耐阴极剥离强度的能力，能够长期维持一定的电阻率。 3 .具有一盏茶机械强度、一定的抗冲击强度，具有良好的抗搬运和土壤压力损伤的抗弯曲性，防止管道施工时弯曲

3、破损的土壤摩擦损伤，耐磨耗性好的针入度达到一盏茶指标，涂层能抵抗集中负荷的管道和良好的4、具有良好的稳定性，耐大气老化性能好，化学稳定性好，耐水性好，吸水率小，具有一盏茶耐热性，确保在使用温度下不变形、不流动、不加快老化速度，耐低温性能好，确保在叠放、搬运、施工时不龟裂、脱落。 5 .复盖层的破损容易修复：选择复盖层类型时，要考虑复盖层本身的性质，也要考虑使用环境和投资利益。 例如，选择某个被复层时，不仅考虑被涂物的使用条件和选择的被复层的适应范围的整合性，还考虑被涂物表面的材料性质和施工条件的可能性，选择该被复层的经济效果和被复层制品的正确的定径套。 6 .抗菌性能好。 二、常见的外部防腐绝

4、缘层，根据管道所处的环境腐食性和运行条件的不同，通常防腐层分为普通、加固和特加固三种。 20世纪70年代以来，随着管道向极地、海洋等自然条件严峻的地区发展和加热输送管道的增加，管道防腐层的选择着眼于复合材料和复合结构的发展，满足防腐、绝缘、保温、加强和加重等多功能要求。 三层结构的聚乙烯管防腐层介绍：第一层(底层): 玻璃料环氧(FBE )的厚度一般为60100m。 以粉末形态喷雾，熔融成膜。 该热固性粉末涂料无溶剂污染，固化快，具有优良的粘合性能。 第二层(中间阶层): 聚烯烃共多聚体。 作为胶粘剂的作用是把底层和外防护层连接起来，厚度为200400m。 三层PE中的胶粘剂具有粘性强、吸水率

5、高、耐阴极剥离的优点，而且在施工中可以与防护层聚乙烯管一起挤出，施工方便。 第三层(防护层): 低密度聚乙烯管、高/中密度聚乙烯、改性聚甲基乙烯(PP )等聚烯烃。 一般厚度为1.83.7mm，或按工程特殊要求增加厚度。 三层PE具有环氧树酯和钢管表面的强粘结性和优良的耐阴极剥离性能，PE具有优良的机械性能和耐冲击性。另外，该防腐蚀层具有高绝缘阻抗值(108m2以上)。 三层结构聚乙烯管的防腐蚀层在使用中不足，(1)不能与阴极保护协同工作，对于保护电流，构成三层防腐蚀层的外层聚乙烯管能阻止水分渗透，保护下层环氧粉末免受机械损伤，因此，聚乙烯管为无极性物质，与水分子无亲和性，是良好的绝缘材料。

6、但是，也有不利于高绝缘强度和机械强度的一面，如果涂层破损，水通过破损处进入没有破损的涂层部，由于聚乙烯管的凝集强度远远大于粘结强度，因此切断保护电流。 由于环氧类防腐层的粘聚力比粘接力小，所以可以使阴极保护电流到达钢管表面，使钢管成为阴极。 防腐层的凝集强度和粘结强度的比越高，屏蔽的倾向就越高，风险越大，通常越难以检测。 三层结构聚乙烯管的防腐层在使用中存在不足；(2)三种不同民族的材料组合在三种不同民族的材料之间存在明显的界面，操作时工艺残奥仪调节不当，涂层时空气进入会出现层的危险，层剥落就不易发现。 三层结构聚乙烯管的防腐层在使用中存在不足；(3)使用温度受限的聚乙烯管是对环境应力开裂极为

7、敏感的材料，高温、钢管内压及环境应力、外部腐蚀介质被侵蚀，应力开裂得到促进，温度影响尤为显着。 室温2.5时聚乙烯管的分子运动变得明显，温度上升的话聚乙烯管的机械性能降低，环境胁迫上升。 因此，聚乙烯管作为配管的被复层，温度超过5.5时，空间站出口段和裸管段必须考虑聚乙烯管环境应力开裂的危险。 三层结构聚乙烯管的防腐层在使用中不足，(4)底层的环氧粉末涂层的厚度很难检测出环氧粉末层的厚度的最佳比例。 这个问题国内外看法不同，不同工程差异也很大，一般范围为80250微米。 但是，其最小厚度应该是多少，现在既没有定论也没有有效的检测方法。 三层构造聚乙烯管的防腐蚀层在使用中不足的情况下，(5)即使

8、焊接部的防腐蚀层变薄，三PE的防腐蚀层不能消除被挤出的比斯科剂和聚乙烯管的横卷的情况下，通过压辊的作用，免不得防腐蚀层在焊接部的突起部变薄。 变薄的量达到防腐蚀层的2030，很难解决一根管子的防腐蚀层出现厚度不均的问题。 为了保证焊接部的防腐蚀层的厚度，多增加管体的防腐蚀层的厚度，导致材料的浪费，成本上升。 三层结构聚乙烯管的防腐层在使用中不足，(6)环向焊修补口采用危险的三PE防腐层的管道现场的环向焊修补口只能采用热收缩茄克衫，其结构为比斯科剂和聚乙烯管，可以视为二元结构，其粘接力(特别是说唱乐部位)低于三PE。 国外已发现热收缩茄克衫在土壤应力下易起皱，使管涂层失效，特别是定向钻渡河时，土

9、壤摩擦力增加，接头易损坏。 三层结构聚乙烯管的防腐层在使用中不足，(7)管和干管的防腐层一致，作为防腐层的配管不能采用3PE，弯头的形状和尺寸有限，所以只能采用例如热收缩罩(录音带)、冷录音带被复、液状环氧、双重环氧等弯头是管道的薄弱环节，在内压和温度的作用下容易发生位移，受土壤应力损伤，其防腐等级必须低于主干管。 主干管采用3PE的防腐层，而弯头的防腐层不能达到3PE的防腐效果。 (1)特殊情况下的外防腐蚀层的选择，在特定环境下对防腐蚀层的性能有特别要求的配管，必须按照选择和使用区别对待。 1 .防腐保温管道对加热输送管道采用保温防腐复合结构。底层作为防腐层，可以选择环氧树脂沥青、环氧底漆等

10、，中间阶层以硬质乌拉坦泡沫为绝热层，在其上复盖高(中)密度的聚乙烯管作为保护层。 三.选择防腐层的原则二.水中管道不仅要求防腐层在水中(特别是海水中)能长期稳定，而且要求在水流冲击下确保可靠的耐腐蚀性和高机械强度。 在河川和海底铺设管道时，在富含亚金属铅的环氧底漆上涂布聚烯烃的热熔胶胶粘剂，使用可以粘合PE和PP材料的胶粘剂是典型的防腐蚀层结构，最外层是聚乙烯管和聚甲基乙烯的防护层。 3、湿地地辖区管道、湿地地辖区一般土壤含水率高，沼泽土富含矿物盐和有机物、酸、碱、盐等，因而有可能发生细菌腐蚀。 由于全年季度周围媒体情况变化剧烈，土壤膨胀收缩剧烈，对沼泽地防腐层的介电性和化学稳定性要求很高。

11、一般的防腐蚀层，第一层由保证粘接性和电绝缘性的三层构成，第二层是特殊的耐水层，第三层是加重配管、保证机械强度的保护层。 4、用掌门人管道法铺设、用定向钻铺设横穿管道、用掌门人管道法铺设横穿管道时，其防腐层必须具有较强的剪切和耐磨性能，即使长期不修理也能保证可靠的防腐能力。 中国横跨黄浦江和黄河，多次大型河川面向挖掘工程，选择了熔结环氧粉末的防腐层和3PE。 5、当通过沙漠、极地管道、管道穿越沙漠地辖区和极地时，为了适应运行、施工要求，防蚀层的选择要根据不同的特点进行化学基考虑，如沙漠地辖区要考虑盐渍土、高温、风沙等环境变化的影响。 不同地区的沙漠环境具有不同的特点，8.0年代以来国外沙漠管道使

12、用的防腐层多选用玻璃料环氧、聚乙烯管的冷录音带和聚乙烯管的防腐层，而煤焦油的玻璃布和焦油毡。 在流沙沙漠地带，根据国外的经验，在有风蚀作用的地方，防腐管道的埋设深度被设计为1.5m。在没有风蚀作用的地方，小径的地面管道不一定需要防腐保护，特别是使用寿命为20a左右的油田管道就可以了。 对于沙漠槽的防腐，用通常的防腐层构造强化底层，比如把底层无机硅酸亚金属铅涂料变成亚金属铅富环氧涂料，就和其他的中间阶层的表层涂料没有变化。 (二)选择防腐层的原则，目前可供选择的各种防腐层很多，各防腐层都有一定的适用范围，基本原则是在确保管道防腐绝缘性能的基础上，再考虑施工的便利性、经济合理性等因素，通过技术经济

13、综合分析和评价确定最佳方案。 满足管道沿线环境的防腐要求，选择满足安全运行、施工环境及施工技术等条件所需的防腐层，是保证防腐层质量的前提条件。 1、技术可行，具体应考虑以下因素：管道特点(材质、输送介质、设计寿命)施工与安装现场、管道敷设环境及沿线其他构筑物的管道运行残奥仪表(温度、压力)输送、堆砌、弯头、铺砌中管道周围温度管道装卸、装卸、运输工作埋地管道是隐蔽工程，生产后的防腐层很难维护和修复，费用很大，防腐层要长期耐久，保证设计寿命内管道防腐层整体的有效性。 2、对经济合理、技术可行的方案进行经济分析，结合国情评选，掌握市场物价变动信息和其他因素的影响。 例如，由于环境保护，防腐层的选择受

14、到一定的限制，西方国家在法律上有限制在新的管道上使用煤焦油釉质的国家，发展中国家以经济考虑为重点，对远离城市的地区、沙漠等向恶劣环境延伸的管道选择了煤焦油釉质的国家。3、应根据土地条件，说明效果良好的防腐层满足客观(腐蚀环境、施工和运行条件)要求，掌握土地条件的原则。 一条输油管道可能通过环境差异大的地区，可以根据需要选择不同的防腐蚀层。 但是，分类过度，分割过度，使不得。 不这样做的话，会不利于施工组织。 此外，使用各种类型的建筑机械和设施会增加工程成本。 必须进行技术经济的综合分析。 外防腐蚀涂层、环境、多石段或横渡河段、熔结环氧； 挤出聚乙烯管； 二或三层聚乙烯管等氯化物盐渍土壤、湿地带

15、、碳酸盐型土壤、玻璃料环氧、挤出聚乙烯管； 煤焦油釉质等挤出聚乙烯管的煤焦油釉质等石油沥青； 聚乙烯管粘合录音带等介质高温、烧结环氧； 改性聚甲基乙烯等，沙漠、极地、熔岩环氧； 聚乙烯管冷录音带； 三层聚乙烯管； 或煤焦油玻璃布； 焦油毡、防腐层的推荐选择，4 .防腐层综合性能评价，1 .防腐绝缘阻抗率做评估防腐层质量等级的是SY/T5918-94/埋地钢质管沥青胶防腐层大修理技术规定，2 .阴极保护需要的保护电流密度做评估防腐层质量的是地面检查发现防腐层的破损和缺陷，更加准确的挖掘方法原理，3 .防腐层的检测和维护，手段2 :防腐层的绝缘阻抗的测定和管理，目的：从防腐层的防腐反应历程，测定对

16、地绝缘阻抗，比较其测定残奥计的变化，知道其综合状态，防腐层的绝缘阻抗测定方法：抹布法； 直流法逆变器选择法防腐层的绝缘阻抗测定技术、检测手段、方法原理、3 .防腐层的检测和维护， 第二节埋设管的阴极保护美国瓦斯气体管路联邦最低安全基准德意志长输送管路运输危险液体的规定NACE埋设地及水中金属管路外腐蚀控制的推荐方法SY0007-99材质管路及槽腐蚀控制工程设计规范SY/T0036-2000埋设材质管路强制电流阴极保护设计规范SY/T0019-1997埋地钢管牺牲阳极阴极保护设计规范GB/T21448-2008埋地钢管阴极保护技术规范SY/T0017-2006埋地钢管直流排放保护技术标准SY/T

17、0032-2000埋地钢管交流排放保护技术标准、概要、实现阴极保护的方法通常有牺牲阳极法和强制电流法。 1 .牺牲阳极法腐蚀电池，阳极腐蚀，阴极不腐蚀。 利用这个原理，牺牲阳极优先溶解。 将金属构筑物作为阴极进行保护的方法称为牺牲阳极法(右图)。 二、阴极保护方法根据阴极保护原理，以外部直流电源为阴极保护极化电源，电源负极连接管道(保护建筑物)，电源正极连接辅助阳极，电流阴极极化管道，实现阴极保护(右图)。 2、强制电流法、3.2种方法的比较、4.2种保护方法的选择原则、强制电流阴极保护和牺牲阳极保护是防止地下水、煤气管道腐蚀的有效方法。 在具体工程中选择哪种方式，应该根据基础资料提供的现状和

18、经济指标来决定，基本上应遵循以下原则：1)有无经济上方便的电源：有电源时可以采用强制电流保护方式，没有经济上方便的电源时可以考虑采用牺牲阳极保护方式。 2 )必要的保护电流的大小：必要的保护电流大时采用强制电流保护方式，必要的保护电流小时采用牺牲阳极保护方式。 4、两种保护方法的选择原则，3 )土壤电阻率高时牺牲阳极保护的应用受到限制，必须采用强制电流保护方式。 4 )配管周围的金属构筑物大量复杂、容易产生相互干扰作用时，采用牺牲阳极保护方式。5 )在浮动电流对管地电位有显着变动影响的地区，不应采用牺牲阳极保护方式。 6 )应该考虑可利用的自然范围，考虑与外部构筑物的距离、地表的状态、街道、河流等，决定选择怎样的方法。4、两种保护方法的选择原则，7 )应考虑线路穿越带的未来发展和管道系统的未来扩张。 8 )综合考虑施工费用、操作费用和维护费用，哪种方式合理？ 9 )不