5油氣長輸管道的腐蝕與防護金屬腐蝕與防護目錄5.2管道覆蓋層保護

5.3管道陰極保護5.1油氣管道的腐蝕控制

5.4雜散電流的腐蝕與防護不同土壤對同種金屬的腐蝕速率不同（碳鋼0.005mm/a～0.1mm/a）；同一土壤對不同金屬的腐蝕性也不一樣小塊腐蝕原電池&長流電流的宏觀腐蝕原電池可大數十公里主要形式是氧濃差電池腐蝕速度一般比水溶液中慢土壤電阻率影響大，有時成為腐蝕速度的主要控制因素腐蝕過程影響因素腐蝕原因含水量

鹽分含氧量土壤導電性pH值溫度孔隙度具有電解質溶液土壤中的雜散電流細菌腐蝕特點5.1油氣管道腐蝕與控制管道外腐蝕天然氣組分（H2S、CO2）游離水（地層水）砂土等雜質5.1油氣管道腐蝕與控制管道內腐蝕選用符合環境的鋼材與工藝控制管流成分，選擇合理的前處理（除硫、除水等）采用管道覆蓋層及陰極保護緩蝕劑內腐蝕層（有機涂層、雙金屬復合管等）建立腐蝕監控和管理系統5.1油氣管道腐蝕與控制目錄5.2管道覆蓋層保護

5.3管道陰極保護5.1油氣管道的腐蝕控制

5.4雜散電流的腐蝕與防護管道的外防腐層的基本要求與金屬有良好的粘結性；電絕緣性能好；防水及化學穩定性好；有足夠的機械強度和韌性，耐熱和抗低溫脆性；耐陰極剝離性能好；抗微生物腐蝕；破損后易修復，并要求價格低廉和便于施工。埋地管道防腐層的主要種類瀝青類防腐層合成樹脂類防腐層硬質聚氨酯泡沫塑料單層熔結環氧粉末（FBE）最早于1961年由美國應用于管道防腐工程。因與鋼管表面粘結力強、耐化學介質侵蝕性能、耐溫性能、耐陰極剝離性耐土壤應力等優點，溫度范圍寬(-30～100℃），成為國內外管道內外防腐涂層技術的主要體系之一。但由于涂層較薄（0.3－0.5ｍｍ），不適合于石方段，適合于大部分土壤環境和定向鉆穿越粘質土壤。涂敷時鋼管外表面噴(拋)射除銹等級應達到GB/T8923中規定的Sa2.5級，鋼管表面的錨紋深度應在40～l00μm范圍內，并應監測環氧粉末涂敷之前瞬間的鋼管外表面的溫度，最高不得超過275℃。在FBE管道上發現缺陷時，應先清除掉缺陷部位的所有銹斑、鱗屑、裂紋、污垢和其他雜質及松脫的涂層；將缺陷部位打磨成粗糙面，用干燥的布或刷子將灰塵清除干凈，用雙組分液體環氧樹脂涂料進行局部修補。埋地管道防腐層的主要種類聚乙烯防腐層三層結構聚乙烯防腐層簡稱3PE，底層為環氧粉末涂料，中層為膠粘劑，外層為聚乙烯。它利用環氧粉末與鋼管表面很強的粘結力；利用擠出聚乙烯優良的機械強度、化學穩定性、絕緣性等來提高其整體性能，使得三層PE防腐涂層的整體性能表現更為突出，更為全面，適用于對覆蓋層機械性能、耐土壤應力及阻水性能要求較高的苛刻環境，如碎石土壤、石方段、土壤含水量高、植物根系發達地區。埋地管道防腐層的主要種類在防腐層涂敷前，先清除鋼管表面的油脂和污垢等附著物，并對鋼管預熱后進行表面預處理，鋼管預熱溫度為40～60℃。表面預處理質量應達到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》GB/T8923中規定的Sa2.5級的要求，錨紋深度達到50μm～75μm。鋼管表面的焊渣、毛刺等應清除干凈。在3PE管道上發現缺陷時，對小于或等于30mm的損傷，宜采用輻射交聯聚乙烯補傷片修補。對大于30mm的損傷，先除去損傷部位的污物，將該處的聚乙烯層打毛，并將損傷處的聚乙烯層修切成圓形，邊緣應倒成鈍角。在孔洞部位填滿與補傷片配套的膠粘劑，貼上補傷片。最后，在修補處包覆一條熱收縮帶，包覆寬度應比補傷片的兩邊至少各大50mm。埋地管道防腐層的主要種類管道防腐層的維護1、防腐層失效的原因（1）防腐層類型選擇不當（2）防腐補口的質量不好（3）外力破壞造成防腐層損傷（4）防腐層自然老化（5）陰極保護的參數不適當（6）管理不善2、防腐層的維護管道的腐蝕幾乎都發生在防腐層嚴重缺陷或破損的地方，由于管道埋在地下，不便于直接觀測和檢查，加上土壤環境條件復雜多變，給防腐層的管理維護帶來困難。防腐層的維護主要采取以下措施：（1）經常監測防腐層狀況。通常采用定期進行防腐層缺陷檢漏、防腐層絕緣電阻測量等方法，分析陰極保護參數的變化情況及原因，判定防腐層質量及損傷程度。（2）防腐層分級管理。對不同管段、不同狀況的防腐層，按其技術狀況分級，分別采用不同的維修對策。目前對防腐層是根據其絕緣電阻值從大到小分為五個級別：優、良、中、差、劣。最差的一級需要及時維修更換原有的防腐層。（3）制定實施維修計劃。對檢測確定的不同級別的防腐層，分別采取定期檢測、修補或更換的措施。管道防腐層的維護3、防腐層檢測防腐層檢測分地面檢測和地下檢測，地面檢測有外觀、厚度、粘結力及電火花檢漏等。為了能達到預期的防腐效果,防腐管道在埋地前必須保證其防腐層質量完好,這就需要對防腐層質量進行檢測,檢測防腐層涂敷是否均勻，厚度是否達到要求。還要檢測涂層在工廠制作或運輸中是否造成針孔缺陷、裂紋等。管道焊接后的防腐處理是否符合質量要求。管道在埋地后仍應定期或不定期進行防腐層檢測,檢測其在埋地后的防腐層質量變化情況:有否破損?破損點位置、大小；防腐層絕緣電阻變化速率等,對埋地管道防腐層狀況作出確切的評估，并提出處理建議。管道防腐層的維護外防腐涂層的維護手段一：埋地管道防腐層缺陷檢漏目的：在不開挖管道的情況下，通過地面檢測找出防腐層破損和缺陷，進而有針對性地開挖修補維護手段方法：連續測定距離兩點間的電位差，找到電位差最大的一點。檢漏儀：發射機；接收機；導向儀；電火花檢漏儀檢漏作業要求：修補作業每年全線進行一次；修補后3-5a可適當縮減儀檢漏修補作業方法原理外防腐涂層防腐層檢漏原理圖防腐層良好，信號衰減如1，電位差小

A點破損，信號衰減如2，電位差小外防腐涂層的維護手段二：防腐層絕緣電阻的測定及管理目的：從防腐層的防腐機理出發，測定其對地絕緣電阻，對比該測量參數的變化，從而了解其綜合狀態防腐層絕緣電阻測量方法：抹布法；直流法；變頻——選頻法測量防腐層絕緣電阻技術防腐層分級管理及其對策將一條管線的按單元管段實施檢測，分級，按不同的技術狀態登記采取措施防腐層技術等級劃分和分級管理基本原則

維護手段方法原理方法煩瑣，測試段小，只能提供某點的數據，應用價值不大抹布法測量防腐層絕緣電阻變頻——選頻法示意圖在上述方法優缺點基礎上，由我國工程技術人員開發利用交頻信號傳輸的經典理論，將埋地管道視為單線-大地信號通道，根據數學推倒，計算電阻。直流法測量防腐層絕緣電阻向被測管道施加電壓，測取施加電壓前后被測段兩端管地電位的變化，和被測段內獲得的電流，求得被測防腐層的絕緣電阻目錄5.2管道覆蓋層保護

5.3管道陰極保護

5.1油氣管道的腐蝕控制

5.4雜散電流的腐蝕與防護管道陰極保護原理：金屬—電解質溶解腐蝕體系受到陰極極化時，將陰極電位向負值移動到其腐蝕電池的陽極平衡電位以下，即向被保護的金屬通以足夠的陰極電流，對金屬表面進行陰極極化，減少或消除造成金屬腐蝕的各種腐蝕原電池的電極電位差，使陽極溶解速度降低，甚至極化到非腐蝕區金屬完全不腐蝕（腐蝕電流趨于零），進而達到阻止金屬腐蝕的目的。方法：犧牲陽極陰極保護、外加電流陰極保護法1.犧牲陽極材料性能要求具有足夠負的電位，可供應充分的電子陽極極化率小，活化誘導期段，使輸出電位計電流穩定消耗單位質量的陽極質量所提供的電量多陽極溶解均勻買復式產物易脫落價格低廉，來源充足犧牲陽極法陰極保護2.犧牲陽極材料種類鎂合金犧牲陽極鋅合金犧牲陽極鋁合金犧牲陽極犧牲陽極法陰極保護3.犧牲陽極法陰極保護主要應用：長輸管道的閥室保護隧道內、套管內的管道保護站場內的工藝管道保護新建管道的臨時保護犧牲陽極法陰極保護1.外加電流陰極保護的基本參數（1）最小保護電位和合理保護電位（2）最小保護電流密度（3）保護程度（4）保護效率外加電流陰極保護2.外加電流陰極保護的主要設施直流電源(安全可靠、