金屬材料受管內輸送介質和管外環境(大氣或土壤)的化學作用、電化學作用和細菌作用,對金屬表面所產生的破壞,稱為金屬腐蝕。
管道工(gong)程中大(da)量的(de)(de)腐蝕是(shi)碳鋼的(de)(de)腐蝕,無論是(shi)敷設在地(di)上還是(shi)地(di)下,都要受(shou)到管內外(wai)輸送介(jie)質,外(wai)界水、空氣(qi)或其他腐蝕因素(su)的(de)(de)作用,如二氧(yang)化(hua)碳、二氧(yang)化(hua)硫、硫化(hua)氫等(deng)氣(qi)體的(de)(de)腐蝕,地(di)下雜散電流(liu)的(de)(de)腐蝕等(deng)。
由于管材(cai)、輸送介質、接觸(chu)環境等因素不一樣,腐蝕機理不同(tong),會有不同(tong)的(de)腐蝕外觀,主要有以下幾(ji)種:
①. 均勻腐蝕 整個表面腐蝕深度基本一致。
②. 局部腐(fu)蝕(shi) 表面腐(fu)蝕(shi)深度(du)不一致,呈斑點狀(zhuang)態。
③. 點腐蝕 腐蝕集中在較小范圍,而且腐蝕深度較大。
④. 選擇性腐(fu)蝕 合金材料中(zhong)某(mou)一成分首先遭到破壞而腐(fu)蝕。
⑤. 晶間腐蝕 在金屬表面沿各晶體表面產生腐蝕。
在(zai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)中(zhong)(zhong),最常(chang)見的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學(xue)(xue)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學(xue)(xue)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)(shi)(shi)由于金(jin)(jin)屬(shu)(shu)和電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解質溶(rong)液(ye)(ye)間的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)位差(cha),使金(jin)(jin)屬(shu)(shu)轉(zhuan)入到溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)或產生相反的(de)(de)過(guo)程而(er)產生的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi),在(zai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)過(guo)程中(zhong)(zhong)有電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)移動,是(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學(xue)(xue)反應的(de)(de)結果。負(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)性越強(qiang)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu),越易腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi);正電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)性越強(qiang)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu),越耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。化(hua)學(xue)(xue)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)(shi)(shi)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)在(zai)干燥的(de)(de)氣體、蒸汽或非(fei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解質溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi),是(shi)(shi)(shi)化(hua)學(xue)(xue)反應的(de)(de)結果。物(wu)理(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)(shi)(shi)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)產生物(wu)理(li)溶(rong)解現象的(de)(de)結果。
為避(bi)免和減少(shao)金屬腐蝕,就要采取相(xiang)應的防腐措(cuo)施。在實(shi)際(ji)施工(gong)中,對與空氣接觸的管道外部可(ke)涂刷涂料,對埋地(di)管道可(ke)設置絕(jue)熱層或進(jin)行(xing)電化學保護。
1. 影響腐蝕的因素(su)
①. 管道(dao)的材質。有色金屬較黑色金屬耐(nai)蝕(shi),不銹鋼(gang)較有色金屬耐(nai)蝕(shi),非(fei)金屬管較金屬管耐(nai)蝕(shi)。
②. 空氣(qi)(qi)濕度。空氣(qi)(qi)中存在(zai)水蒸氣(qi)(qi)是(shi)在(zai)金屬表面形成電解(jie)質溶液的主要(yao)條件,干燥的空氣(qi)(qi)不易腐蝕金屬。
③. 環境腐(fu)蝕介質的含(han)量。腐(fu)蝕介質含(han)量越高,金(jin)屬(shu)越易腐(fu)蝕。
④. 土(tu)壤(rang)的腐蝕性。土(tu)壤(rang)的腐蝕性越大,金屬越易(yi)腐蝕。
⑤. 雜散(san)電(dian)(dian)流(liu)的強(qiang)弱。埋地管道的雜散(san)電(dian)(dian)流(liu)越強(qiang),管道的腐蝕(shi)性越強(qiang)。
2. 防腐途徑
①. 根(gen)據輸(shu)送介質腐蝕(shi)(shi)性(xing)的大(da)小,正確地選用(yong)(yong)管(guan)材,腐蝕(shi)(shi)性(xing)大(da)時(shi),宜(yi)選用(yong)(yong)耐腐蝕(shi)(shi)的管(guan)材,如不銹鋼管(guan)、塑料管(guan)、陶瓷(ci)管(guan)等。
②. 既(ji)承受壓力、輸送介質的腐蝕(shi)性又很大時,宜(yi)選(xuan)用內(nei)襯(chen)耐(nai)腐蝕(shi)襯(chen)里的復合(he)鋼管,如襯(chen)膠復合(he)管、襯(chen)鋁復合(he)管、襯(chen)塑料復合(he)管。
③. 對(dui)于主要(yao)防護管(guan)子外壁腐(fu)蝕的情況,應涂刷保護層(ceng),地(di)下管(guan)道(dao)采用(yong)各種(zhong)防腐(fu)絕(jue)緣或(huo)涂料(liao)層(ceng),地(di)上管(guan)道(dao)采用(yong)各種(zhong)耐腐(fu)蝕的涂料(liao)。
④. 對(dui)于(yu)輸送介質的(de)腐蝕(shi)性較大的(de)管道(dao),可(ke)采取管道(dao)內壁涂(tu)(tu)刷涂(tu)(tu)料(liao)的(de)防腐方法。
⑤. 對(dui)于主要防(fang)護土壤和(he)雜散電流(liu)對(dui)埋設管道(dao)腐蝕的(de)情況,特別是對(dui)長輸管道(dao)的(de)腐蝕,常(chang)采(cai)用陰極保護法(fa)。