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《埋地鋼制燃?xì)夤艿栏g的原因和防腐措施》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、埋地鋼制燃?xì)夤艿栏g的原因和防腐措施燃?xì)夤?yīng)是現(xiàn)代化城市能源供應(yīng)的重要組成部分,而鋼制管道又是目前城市用于燃?xì)廨斉涞闹饕懿闹唬目煽啃浴踩允俏覀儽U瞎I(yè)企業(yè)燃料供應(yīng)和居民生活用氣的重要保證。埋地鋼質(zhì)管道由于受土壤環(huán)境的作用,經(jīng)常會發(fā)生各種腐蝕而導(dǎo)致管道泄漏。提高管道防腐技術(shù),延長管道使用壽命是當(dāng)今全球性的技術(shù)難題之一,成為科學(xué)技術(shù)與工程設(shè)計(jì)廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)。找到造成埋地鋼制燃?xì)夤艿栏g的原因和防腐的方法是消除事故隱患的一項(xiàng)重要工作。2鋼制燃?xì)夤艿栏g的原因2.l化學(xué)腐蝕是指金屬表面與非電解質(zhì)直接發(fā)生純化學(xué)作用而引起的破壞。也就是說金屬直接和介質(zhì)接觸引
2、起的金屬離子的溶解過程,在金屬表面均勻發(fā)生,腐蝕速度緩慢?;瘜W(xué)腐蝕是全面的腐蝕,在化學(xué)腐蝕的作用下,管壁的厚度是均勻減少的。2.2電化學(xué)腐蝕是指金屬表面與離子導(dǎo)電的介質(zhì)(電解質(zhì)溶液)發(fā)生電化學(xué)作用而產(chǎn)生的破壞。也就是金屬和電解質(zhì)組成原電池所發(fā)生的金屬電解過程。金屬與電解質(zhì)之間存在一個(gè)帶電的界面,與此界面有關(guān)的因素都會影響腐蝕過程的進(jìn)行。其實(shí)質(zhì)是浸在電解質(zhì)溶液中的金屬表面上形成了以金屬為陽極的腐蝕電池。包括異金屬接觸產(chǎn)生的腐蝕原電池、鋼管本身成分含量復(fù)雜產(chǎn)生的原電池、氧濃差產(chǎn)生腐蝕原電池、鹽濃差腐蝕原電池和直流雜散電流腐蝕、交流雜散電流腐蝕。土壤中埋地鋼管受到
3、的電化學(xué)腐蝕的強(qiáng)弱程度,與土壤的腐蝕性即土壤的電阻率有關(guān)。土壤的電阻率可通過一定的方法測定出采,照其值的大小可以劃分土壤的腐蝕等級。3絕緣層防腐法3.1煤焦油瓷漆煤焦油瓷漆防腐層是將煤焦油瀝青熬制熱澆涂的同時(shí)纏繞加強(qiáng)帶而成,在國外已有近百年的歷史。我國于1995年開始用在長輸管線工程建設(shè)上,如上海平湖天然氣管線、新疆輪庫復(fù)線等。3.2熔結(jié)環(huán)氧粉末該防腐層是采用熱固性粉末涂料的薄涂層,國外早在60年代就已經(jīng)普及應(yīng)用。我國在80年代開始研究此種涂敷技術(shù)和涂料,特別適合于埋地或穿越大江、河流,沼澤地等地方,如黃河穿越管道工程、海河下游穿越管道工程。這種防腐技術(shù)已比
4、較成熟,且經(jīng)實(shí)際應(yīng)用檢驗(yàn)。3.3石油瀝青石油瀝青是我國和東歐國家的傳統(tǒng)防腐材料,施工方法與煤焦油瓷漆相似,加強(qiáng)帶為玻璃布。在施工過程中,現(xiàn)場熬制瀝青會產(chǎn)生大量廢氣,對大氣造成污染,不符合環(huán)保要求,因此這種防腐做法逐漸被取代。3.4環(huán)氧煤瀝青環(huán)氧煤瀝青防腐涂料是冷涂型涂料。在國內(nèi)于1978年開始使用,近十余年在石油化工和城建等部門的輸油,輸氣、自來水,熱力,燃?xì)獾确矫娴穆竦劁撡|(zhì)管道和鋼制儲罐防腐蝕工程中的用量明顯上升。3.5冷纏膠粘帶冷纏膠粘帶防腐在油氣管道上應(yīng)用已有40年的歷史,到1990年世界上有近30萬公里的管道采用膠粘帶防腐,由于其優(yōu)越的防腐和施工性能
5、,使它在管道防腐體系中占有一定的優(yōu)勢。3.6聚乙烯夾克埋地鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐技術(shù),主要是指通過擠壓包覆或纏繞聚乙烯獲得管道外防腐層技術(shù)。如“陜一京”、“庫一鄯”、“新疆一上海”、“忠縣一武漢”管線都采用聚乙烯夾克防腐。3.7熱噴玻璃釉防腐管道針對有機(jī)防腐的致命弱點(diǎn)(老化),新創(chuàng)造出的熱噴玻璃(釉)防腐技術(shù)采用古老玻璃釉與現(xiàn)代熱噴涂新技術(shù)相結(jié)合,其效果與搪瓷完全一致,并已取得中國人發(fā)明專利權(quán),現(xiàn)已進(jìn)人工業(yè)化實(shí)施階段。本項(xiàng)無機(jī)防腐新技術(shù)是將玻璃釉熱噴到鋼管內(nèi)外壁表面上,形成玻璃與金屬復(fù)合防腐涂層。這種涂層是當(dāng)今防腐性能最為優(yōu)越的一種材質(zhì),是永不老化的理想防腐材料
6、,是一勞永逸的、新型無機(jī)復(fù)合涂層材料。4電保護(hù)防腐法4.1外加電源陰極保護(hù)法利用外加的直流電源,通常是陰極保護(hù)站產(chǎn)生的直流電源,使金屬管道對土壤造成負(fù)電位的保護(hù)方法。當(dāng)被保護(hù)的管道與其他地下金屬管道鄰近時(shí),必須考慮陰極保護(hù)站的雜散電流對它們的影響。4.2犧牲陽極保護(hù)法采用比被保護(hù)金屬電極電位較負(fù)的金屬材料和被保護(hù)金屬相連,以防止被保護(hù)金屬遭受腐蝕。犧牲陽極又名保護(hù)器,通常是用電極電位比鐵更負(fù)的金屬,如鎂、鋁、鋅及其合金作為陽極。單支陽極的組裝見下圖:4.2.1電防護(hù)法在選用時(shí)應(yīng)符合以下要求a)鋅陽極不得使用在土壤電阻率>20013,m的場合;b)鎂陽極不宜使
7、用在土壤電阻率>100Ω.m的場合;c)外加電流陰極保護(hù)法在選用時(shí)不受土壤電阻率的限制。4.2.2采用犧牲陽極法時(shí),選用陽極的保護(hù)效果應(yīng)符合以下要求:a)對地電位應(yīng)達(dá)到-0.85V或更負(fù);b)通電時(shí),陰極電位較自然電位向負(fù)方向變化值應(yīng)大于300mY;c)當(dāng)土壤或水中含有硫酸鹽還原菌,且硫酸根含量大于0.5%時(shí),通電后,對地電位應(yīng)達(dá)到-0.95V或更負(fù)。4.2.3犧牲陽極在埋設(shè)時(shí),與保護(hù)的燃?xì)夤艿赖木嚯x不宜小于0.3m,也不宜大于7m,埋設(shè)深度不宜小于lm,且直埋設(shè)在潮濕的土壤中。埋設(shè)形式可采用立式或臥式。在陽極與保護(hù)管道之間,嚴(yán)禁設(shè)置其他金屬構(gòu)筑物。4.2.
8、4犧牲陽極檢測樁、檢測頭在設(shè)置時(shí)應(yīng)符合下列要求:a)