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9月

各类管道的腐蚀及解决方法

水和污水管道的腐蚀

现代的水管通常由球墨铸铁制成,但是较旧的管道可能主要由灰口铸铁制成。这些管道用于饮用水系统,污水,原水和某些化学应用。

灰口铸铁管由于石墨化腐蚀而失效。残留的石墨薄片散布着氧化亚铁,从而削弱了机械强度,并使该材料容易受到液压冲击或其他机械载荷应力的破坏。除了石墨化以外,它们还由于局部点蚀而失效,这取决于电化学反应期间电流流动的土壤电导率。

电化腐蚀是由于使用电化系的不同金属,例如球墨铸铁和变成铁的阴极的铜而引起的。

 

微生物腐蚀

埋入的金属管也容易受到微生物腐蚀。既有氧类型以及厌氧型的微生物(细菌)可以启用和极大加速腐蚀速率。某些类型的硫酸盐还原剂细菌负责在存在硫化合物的情况下造成腐蚀破坏。厌氧微生物具有从诸如碳酸盐和硫酸盐之类的化合物中释放氧气以进行腐蚀反应的能力,即使不容易获得溶解的氧气,也会发生这种情况。与具有无菌内容物的管道相比,发现受微生物影响的腐蚀加速了十倍以上。

在管道的长度和深度上,不同的土壤会加剧腐蚀,例如,当管道的一部分铺设在沙质土壤中而另一部分安装在粘土类型的土壤中时。这些导致在同一条管道上形成阳极和阴极电池。但是,当通过橡胶垫圈将管段连接在一起时,电路会破裂,并且管段可能仍相互隔离。

混凝土管道腐蚀

埋地管道的防腐

地下管道的外部涂层需要以下特性:

渗透率可忽略不计

良好的耐电和电化学性能

对管道表面的高附着力

灵活性

良好的冲击强度

耐刮擦性和耐磨性,以防止在处理,测试,运输,铺设和其他现场活动期间损坏

不容易发生阴极剥离

抵抗土壤和热应力变化

耐开裂

采用了不同类型的阻隔涂层来保护地下管道。涂料的类型包括:

宽松的聚乙烯护套

环氧涂料

沥青煤焦油基涂料

聚氨酯涂料

 

油气管腐蚀

当管道表面与气体中存在的污染物(例如,水分,氧气,二氧化碳,氯化物和硫化合物)的组合反应时,就会发生燃气管道的内部腐蚀。气体温度,流速和颗粒速度等运行参数对于防止腐蚀也至关重要。当管道内表面存在养分时,由于微生物也会引起腐蚀并持续腐蚀。

通过遵循温度和速度参数以及污染物控制的操作准则,可以最大程度地减少这种腐蚀。环氧衬里和聚氨酯衬里用于防止内部煤气管和油管腐蚀。

 

石油和天然气管道的涂层选择

聚氨酯具有更强的电性能,出色的机械韧性以及出色的耐腐蚀性。聚氨酯的配方可以定制,以适应特定的应用和其所处的腐蚀性环境。快速固化的喷涂技术是一个优势,因为在喷涂之前或之后不需要加热。高耐磨性和冲击强度可以用特殊配方的聚氨酯制成。

与聚乙烯相比,聚氨酯具有更好的粘合可靠性,并且环氧涂层由于脆性而受损。具有内部环氧涂层的三层聚乙烯还用于管道外表面的腐蚀防护。其他选择(例如PVC涂层以及煤焦油沥青基涂层)会因为变脆而失去机械强度,并且由于该因素也会失去与管道表面的粘合力。

 

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