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      管道防腐有什么作用?

      發布日期:2018/04/11

      管道防腐作用是防止管道發生化學或電化學反應發生腐蝕。

      管道防腐(corrosion prevention of pipes)指的是為減緩或防止管道在內外介質的化學、電化學作用下或由微生物的代謝活動而被侵蝕和變質的措施。

      防腐方法

      涂層防腐

      用涂料均勻致密地涂敷在經除銹的金屬管道表面上,使其與各種腐蝕性介質隔絕,是管道防腐 *基本的方法之一。70年代以來,在極地、海洋等嚴酷環境中敷設管道,以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等,對涂層性能提出了更多的要求。因此,管道防腐涂層越來越多地采用復合材料或復合結構。

      1、外壁防腐涂層:管道外壁涂層材料種類和使用條件。

      ②內壁防腐涂層:為了防止管內腐蝕、降低摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內壁的薄膜。常用的涂料有胺固化環氧樹脂和聚酰胺環氧樹脂,涂層厚度為 0.038~0.2毫米。為保證涂層與管壁粘結牢固,必須對管內壁進行表面處理。70年代以來趨向于管內、外壁涂層選用相同的材料,以便管內、外壁的涂敷同時進行。

      ③防腐保溫涂層:在中、小口徑的熱輸原油或燃料油的管道上,為了減少管道向土壤散熱,在管道外部加上保溫和防腐的復合層。常用的保溫材料是硬質聚氨脂泡沫塑料,適用溫度為-185~95℃。這種材料質地松軟,為提高其強度,在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層,形成復合材料結構,以防止地下水滲入保溫層內。

      電法保護

      改變金屬相對于周圍介質的電極電位,使金屬免受腐蝕的方法。長輸管道電法保護僅指陰極保護和電蝕防止法。

      ①陰極保護:將被保護金屬極化成陰極來防止金屬腐蝕的方法。這種方法用于船舶防腐已有 150多年的歷史;1928年 次用于管道,是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐蝕的原理應用于金屬防腐技術上。利用外施電流迫使電解液中被保護金屬表面全部陰極極化,則腐蝕就不會發生。判斷管道是否達到陰極保護的指標有兩項。一是 *小保護電位,它是金屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時的電位;其值與環境等因素有關,常用的數值為- 850毫伏(相對于銅-硫酸銅參比電極測定,下同)。二是 *大保護電位,即被保護金屬表面容許達到的 *高電位值。當陰極極化過強,管道表面與涂層間會析出氫氣,而使涂層產生陰極剝離,所以必須控制匯流點電位在容許范圍內,以使涂層免遭破壞。此值與涂層性質有關,一般?。?.20至-2.0伏間。實現地下管道陰極保護有外加電流法和犧牲陽極法兩種。

      外加電流法是利用直流電源,負極接于被保護管道上,正極接于陽極地床。電路連通后,管道被陰極極化。當管道對地電位達到 *小保護電位時,即獲得完全的陰極保護。其接線如圖3。 常用的直流電源均可使用,其中尤以整流器居多。直流輸出一般在60伏、30安以下。新型的直流電源有溫差發電器、太陽能電池等,多用于缺電地區。陽極地床是與直流電源正極相連的,與大地構成良好電氣接觸的導電體,或稱為陽極接地裝置;常用材料有碳鋼、高硅鐵、石墨、磁性氧化鐵等。陽極地床設置在土壤電阻率低、保護電流易于分布、又不干擾鄰近地下構筑物的地方。陽極與管道埋設位置相對應,有淺埋遠距離陽極和深陽極兩種。為測定陰極保護參數,鑒定管道陰極保護效果,沿管道需設置檢測點和檢查片。配套使用的檢測儀表有高阻伏特計、安培計、硫酸銅電極等。70年代以來,開始采用與管道航空巡線相結合的陰極保護參數遙測系統,配以電子計算機,對所測數據進行處理。外加電流陰極保護單站保護距離一般可達幾十公里,長輸管道陰極保護多用此法。

      犧牲陽極法是采用比被保護金屬電極電位更負的金屬與被保護金屬連接,兩者在電解液中形成原電池。電位較負的金屬(如鎂、鋅、鋁及其合金)成為陽極,在輸出電流的過程中逐漸損耗掉,被保護的管道金屬成為陰極而免遭腐蝕,所以稱電位較負的金屬為犧牲陽極。其接線如圖4。 地下管道采用犧牲陽極保護,其決定要素是陽極發生電流、陽極數量和保護長度等。當陽極種類確定后,影響上述參數的是陽極接地電阻和與該陽極保護管段區間的漏泄電阻。前者取決于土壤電阻率,后者取決于管道涂層電阻和涂層的施工質量。犧牲陽極使用壽命與重量有關,視需要可用幾年至幾十年。犧牲陽極具有投資省、管理簡便、不需要外電源、防止干擾腐蝕效果好等優點,所以在地下金屬管道防腐中得到普遍應用。

      ②電蝕防止法:一是在雜散電流源有關設施上采取措施,使漏泄電流減小到 *低限度;二是在敷設管道時盡量避開雜散電流地區,或提高被干擾管段絕緣防腐層質量,采用屏蔽、加裝絕緣法蘭等措施;三是對干擾管道作排流保護,即將雜散電流從被干擾管道排回產生漏泄電流的電網中,以消除雜散電流對管道的腐蝕。根據應用范圍和排流設備的不同性能,分直接排流、極性排流、強制排流三種。對交流干擾電壓的防護,不少 都制定有技術規定,主要是采用安全距離和管道泄流兩類方法使管道免遭損害。

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