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(guan)(guan)道工程(cheng)中大量的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)是(shi)碳(tan)鋼的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi),無論是(shi)敷設在地上還是(shi)地下,都要(yao)受(shou)到管(guan)(guan)內外(wai)輸送介質,外(wai)界水、空氣或其他腐(fu)(fu)蝕(shi)因素的(de)作用,如二氧化碳(tan)、二氧化硫、硫化氫(qing)等(deng)(deng)氣體的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi),地下雜散電(dian)流的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)等(deng)(deng)。
由(you)于管材、輸送(song)介質、接觸環境等因素不(bu)一樣,腐蝕(shi)機理(li)不(bu)同(tong),會有不(bu)同(tong)的腐蝕(shi)外觀,主要有以下(xia)幾種:
①. 均勻腐蝕 整個表面腐蝕深度基本一致。
②. 局部(bu)腐蝕 表面腐蝕深(shen)度不一致,呈(cheng)斑點(dian)狀態。
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(shi) 合金材料(liao)中(zhong)某一成分首先遭到破壞而腐(fu)蝕(shi)。
⑤. 晶間腐蝕 在金屬表面沿各晶體表面產生腐蝕。
在(zai)金(jin)屬(shu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)中(zhong),最常(chang)見的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),電(dian)(dian)(dian)(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)由于金(jin)屬(shu)和(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質溶液間的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差(cha),使金(jin)屬(shu)轉入到溶液中(zhong)或產(chan)生(sheng)(sheng)相反的(de)(de)(de)過程而產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),在(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)過程中(zhong)有電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)移動,是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)化學反應的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)。負(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)性越(yue)強的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu),越(yue)易腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi);正(zheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)性越(yue)強的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu),越(yue)耐腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。化學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)金(jin)屬(shu)在(zai)干燥的(de)(de)(de)氣體、蒸(zheng)汽或非電(dian)(dian)(dian)(dian)解質溶液中(zhong)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),是(shi)化學反應的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)。物(wu)理腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)金(jin)屬(shu)表面(mian)產(chan)生(sheng)(sheng)物(wu)理溶解現(xian)象的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)。
為避免和減少金屬腐蝕,就(jiu)要采取相(xiang)應的防(fang)腐措施。在實際施工中,對與空氣接觸的管(guan)道(dao)外部可(ke)涂刷涂料,對埋地(di)管(guan)道(dao)可(ke)設置絕熱層或進行電化(hua)學保護(hu)。
1. 影響腐(fu)蝕的(de)因(yin)素
①. 管道的材(cai)質。有(you)色(se)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)較黑色(se)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)耐蝕,不銹鋼較有(you)色(se)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)耐蝕,非金(jin)屬(shu)(shu)(shu)管較金(jin)屬(shu)(shu)(shu)管耐蝕。
②. 空(kong)氣(qi)濕度。空(kong)氣(qi)中存在(zai)水蒸氣(qi)是在(zai)金(jin)屬表面形成電解質溶液的(de)主要條(tiao)件,干燥的(de)空(kong)氣(qi)不(bu)易腐蝕金(jin)屬。
③. 環境(jing)腐蝕介質(zhi)的(de)含量(liang)(liang)。腐蝕介質(zhi)含量(liang)(liang)越(yue)(yue)高,金屬越(yue)(yue)易腐蝕。
④. 土壤(rang)的腐蝕(shi)性(xing)。土壤(rang)的腐蝕(shi)性(xing)越(yue)大,金屬越(yue)易腐蝕(shi)。
⑤. 雜散電(dian)流(liu)的(de)強弱(ruo)。埋地(di)管道(dao)(dao)的(de)雜散電(dian)流(liu)越強,管道(dao)(dao)的(de)腐蝕(shi)性越強。
2. 防腐途徑
①. 根據輸(shu)送介質腐(fu)蝕(shi)性(xing)的(de)大(da)小,正確地選(xuan)用(yong)管(guan)(guan)材,腐(fu)蝕(shi)性(xing)大(da)時(shi),宜選(xuan)用(yong)耐腐(fu)蝕(shi)的(de)管(guan)(guan)材,如不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)、塑料管(guan)(guan)、陶瓷管(guan)(guan)等(deng)。
②. 既承(cheng)受壓力(li)、輸送介質的(de)腐(fu)蝕(shi)性又很大時,宜選用內襯(chen)耐腐(fu)蝕(shi)襯(chen)里(li)的(de)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)鋼管(guan)(guan),如襯(chen)膠(jiao)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)管(guan)(guan)、襯(chen)鋁(lv)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)管(guan)(guan)、襯(chen)塑料(liao)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)管(guan)(guan)。
③. 對于(yu)主要防護管子(zi)外壁(bi)腐蝕(shi)的情(qing)況,應涂刷保護層,地(di)(di)下管道采(cai)用各種(zhong)防腐絕緣(yuan)或涂料(liao)層,地(di)(di)上管道采(cai)用各種(zhong)耐腐蝕(shi)的涂料(liao)。
④. 對于(yu)輸(shu)送介質的腐(fu)蝕性較大(da)的管(guan)道(dao),可采取管(guan)道(dao)內(nei)壁涂(tu)刷涂(tu)料的防腐(fu)方法。
⑤. 對(dui)于主(zhu)要防護土壤和雜散電流(liu)對(dui)埋設管道腐(fu)蝕的情況,特別是對(dui)長輸管道的腐(fu)蝕,常采用陰極(ji)保護法。