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運(yùn)著“錢”的石油鋼管道腐蝕防護(hù)

2016-12-05 15:34:43 作者：本網(wǎng)整理來(lái)源：鈺芯力道分享至：

    腐蝕控制的目的是降低電解質(zhì)對(duì)金屬的電化學(xué)腐蝕。防止電化學(xué)腐蝕的最有效的辦法，是使金屬和電解質(zhì)隔絕。目前管道的腐蝕防護(hù)采用了雙重措施，即防腐覆蓋層與陰極保護(hù)（外加電流或犧牲陽(yáng)極、排流）。從根源上解決電化學(xué)腐蝕危害，外防腐絕緣涂層就是用來(lái)隔絕電解質(zhì)對(duì)金屬的危害。

    但是埋地鋼質(zhì)管道外防腐絕緣涂層投入使用后，不可能百分之百的完整，對(duì)于涂層缺陷處，輔之陰極保護(hù)，使鋼鐵接觸電解質(zhì)部位陰極極化到Fe—PH曲線圖中的不腐蝕區(qū)，就能有效地減緩腐蝕，延長(zhǎng)鋼管的使用壽命。

    以下著重介紹石油管道防護(hù)的防腐覆蓋層技術(shù)。

    防腐材料要求

    ● 有效的電絕緣性；

    ● 有效的阻水屏蔽性；

    ● 涂層缺陷最少；

    ● 與管道表面有良好的附著力；

    ● 能夠阻止缺陷隨時(shí)間的增加；

    ● 維持涂層電阻不隨時(shí)間變化；

    ● 耐剝離性；

    ● 涂敷方法不會(huì)對(duì)管道的性能產(chǎn)生不利影響；

    ● 能經(jīng)受正常搬運(yùn)、儲(chǔ)存和安裝能力；

    ● 易于修補(bǔ)；

    ● 對(duì)環(huán)境無(wú)毒害作用。

    真是不容易

    內(nèi)防腐技術(shù)

    目前，管道內(nèi)防腐是有效控制管道腐蝕損失的重要方法。油氣管道內(nèi)腐蝕的防護(hù)技術(shù)主要有：選擇耐蝕金屬基材或非金屬基材、添加緩蝕劑、使用涂層防腐和襯里防腐。

    1.耐蝕性基材開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)

    選擇耐蝕性基材是從本質(zhì)上提高管道的防腐性能，因此基材的選擇尤為重要。耐蝕性基材分為兩類即：耐蝕性金屬基材和耐蝕性非金屬基材。

    現(xiàn)在常用的耐蝕性金屬基材包括不銹鋼、耐蝕合金、有色金屬及其合金。不銹鋼管在氧化性酸和大氣、水等介質(zhì)中具有良好的耐蝕性，因此國(guó)內(nèi)輸油管道采用的不銹鋼是： 9Cr1Mo 馬氏體不銹鋼、13Cr 馬氏體不銹鋼、22-25Crα-γ 雙向不銹鋼。鐵鎳基耐蝕合金具有良好耐蝕性，如能抵抗應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕等多種形式的腐蝕破壞，并且力學(xué)性能和加工性能好。

    常用的耐蝕性非金屬基材包括：玻璃鋼、塑料、橡膠和陶瓷等。塑料管材不僅耐腐蝕，而且制造工藝簡(jiǎn)單，利于環(huán)保。現(xiàn)在常用塑料管分為兩類：第一類為加內(nèi)襯鋼管；第二類為強(qiáng)力聚乙烯管。（小編之后會(huì)著重介紹非金屬管道材料）

    2. 緩蝕劑技術(shù)

    通過(guò)向介質(zhì)中添加少量緩蝕劑，在管線內(nèi)壁上形成鈍化膜、吸附膜、沉淀膜等各類保護(hù)膜，從而起到防止或減緩腐蝕的作用。

    緩蝕劑在使用過(guò)程中的用量極少，而且不改變環(huán)境因素；添加緩蝕劑不需要增加設(shè)備、操作簡(jiǎn)單方便，而且具有同一配方可以運(yùn)用在不同環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。因此在油氣工業(yè)中應(yīng)用極為廣泛。

    目前，國(guó)內(nèi)外油氣集輸管道內(nèi)防腐采用的緩蝕劑的主要緩蝕成分是有機(jī)物，如鏈狀有機(jī)胺及其衍生物、咪唑啉及其鹽、季銨鹽類、炔醇類等。

    我們可以從電化學(xué)的角度可將緩蝕劑分為陽(yáng)極型緩蝕劑、陰極型緩蝕劑、混合型緩蝕劑。

    在不同腐蝕環(huán)境中，采用的緩蝕技術(shù)也是不一樣的，常用的緩蝕技術(shù)有失重法、電化學(xué)法、電化學(xué)極化法等。

    3.內(nèi)涂鍍層技術(shù)

    管道的內(nèi)涂層是解決集輸系統(tǒng)和注水系統(tǒng)管道內(nèi)腐蝕問(wèn)題的一種非常有效的措施。在管道內(nèi)做涂層后，不僅可降低表面粗糙度，使得輸送氣體時(shí)水力摩阻系數(shù)減小，因此減小管徑，從而降低管道的材料費(fèi)用和施工費(fèi)用。

    常用的技術(shù)方法有環(huán)氧粉末涂敷技術(shù)、液體環(huán)氧涂料技術(shù)和其它涂料涂敷技術(shù)等。

    環(huán)氧粉末涂料具有黏度低、涂膜流平性好、外觀平整光滑、附著力強(qiáng)、涂膜硬度高、耐腐蝕性和耐化學(xué)品性能好、固化時(shí)沒(méi)有副產(chǎn)物、施工適應(yīng)性好、利用率高等特點(diǎn)。

    胺類固化劑

    液體環(huán)氧涂料以環(huán)氧樹脂為主要成膜物質(zhì)，多采用胺類固化劑。液體環(huán)氧涂料具有極強(qiáng)的附著力、優(yōu)異的耐蝕性和耐磨性以及良好的物理性能，但其施工厚度有限，不能達(dá)到預(yù)期值。

    氯化橡膠涂料具有優(yōu)異的附著力、耐介質(zhì)性能和耐候性，施工簡(jiǎn)單方便，作為主要配套涂料廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)中。

    4.襯里技術(shù)

    常用的襯里技術(shù)有水泥砂漿襯里、塑料襯里、橡膠襯里和玻璃鋼襯里等。

    水泥砂漿襯里是一種在管道內(nèi)壁采用的防腐技術(shù)。這種技術(shù)是將拌好的水泥砂漿在清理過(guò)的管道內(nèi)壁上按照設(shè)計(jì)厚度要求一次或多次涂襯，再經(jīng)過(guò)一定時(shí)間養(yǎng)護(hù)后，與管道內(nèi)壁形成一個(gè)緊密結(jié)合的高強(qiáng)度圓殼體內(nèi)襯層，主要利用水泥砂漿堿性和自愈性的特點(diǎn)，使管道金屬內(nèi)壁形成一層保護(hù)膜而不被腐蝕。

    翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯的施工工藝技術(shù)原理是，將具有防滲透耐腐蝕保護(hù)膜的復(fù)合纖維增強(qiáng)的軟管作為載體，浸漬環(huán)氧或不飽和樹脂后，用水或氣作動(dòng)力，將軟管緊貼在舊管內(nèi)，固化之后，在舊管內(nèi)會(huì)形成整體性強(qiáng)的內(nèi)壁層。能有效阻止管道內(nèi)壁的腐蝕，使管道得到保護(hù)。

    石油管道腐蝕因素復(fù)雜，腐蝕破壞形式多，現(xiàn)今的腐蝕防護(hù)措施無(wú)論基材還是防腐層仍然不能滿足生產(chǎn)需求，因此石油管道腐蝕防護(hù)仍有很大的發(fā)展前景。