涂層防腐

用涂料均勻致密地涂敷在經(jīng)除銹的金屬管道表面上，使其與各種腐蝕性介質(zhì)隔絕，是管道防腐最基本的方法之一。70年代以來，在極地、海洋等嚴(yán)酷環(huán)境中敷設(shè)管道，以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等，對涂層性能提出了更多的要求。因此，管道防腐涂層越來越多地采用復(fù)合材料或復(fù)合結(jié)構(gòu)。

1、外壁防腐涂層：管道外壁涂層材料種類和使用條件。

②內(nèi)壁防腐涂層：為了防止管內(nèi)腐蝕、降低摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內(nèi)壁的薄膜。常用的涂料有胺固化樹脂和聚酰胺樹脂，涂層厚度為 0.038～0.2毫米。為保證涂層與管壁粘結(jié)牢固，必須對管內(nèi)壁進(jìn)行表面處理。70年代以來趨向于管內(nèi)、外壁涂層選用相同的材料，以便管內(nèi)、外壁的涂敷同時進(jìn)行。

③防腐保溫涂層：在中、小口徑的熱輸原油或燃料油的管道上，為了減少管道向土壤散熱，在管道外部加上保溫和防腐的復(fù)合層。常用的保溫材料是硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料，適用溫度為－185～95℃。這種材料質(zhì)地松軟，為提高其強(qiáng)度，在隔熱層外面加敷一層高密度聚層，形成復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。

電法保護(hù)

改變金屬相對于周圍介質(zhì)的電極電位，使金屬免受腐蝕的方法。長輸管道電法保護(hù)僅指陰極保護(hù)和電蝕防止法。

①陰極保護(hù)：將被保護(hù)金屬極化成陰極來防止金屬腐蝕的方法。這種方法用于船舶防腐已有 150多年的歷史；1928年次用于管道，是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐蝕的原理應(yīng)用于金屬防腐技術(shù)上。利用外施電流迫使電解液中被保護(hù)金屬表面全部陰極極化，則腐蝕就不會發(fā)生。判斷管道是否達(dá)到陰極保護(hù)的指標(biāo)有兩項。一是保護(hù)電位，它是金屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時的電位；其值與環(huán)境等因素有關(guān)，常用的數(shù)值為- 850毫伏（相對于銅-硫酸銅參比電極測定，下同）。二是保護(hù)電位，即被保護(hù)金屬表面容許達(dá)到的電位值。當(dāng)陰極極化過強(qiáng)，管道表面與涂層間會析出，而使涂層產(chǎn)生陰極剝離，所以必須控制匯流點(diǎn)電位在容許范圍內(nèi)，以使涂層免遭破壞。此值與涂層性質(zhì)有關(guān)，一般取－1.20至－2.0伏間。實現(xiàn)地下管道陰極保護(hù)有外加電流法和犧牲陽極法兩種。

外加電流法是利用直流電源，負(fù)極接于被保護(hù)管道上，正極接于陽極地床。電路連通后，管道被陰極極化。當(dāng)管道對地電位達(dá)到保護(hù)電位時，即獲得完全的陰極保護(hù)。其接線如圖3。 常用的直流電源均可使用，其中尤以整流器居多。直流輸出一般在60伏、30安以下。新型的直流電源有溫差發(fā)電器、太陽能電池等，多用于缺電地區(qū)。陽極地床是與直流電源正極相連的，與大地構(gòu)成良好電氣接觸的導(dǎo)電體，或稱為陽極接地裝置；常用材料有碳鋼、高硅鐵、石墨、磁性氧化鐵等。陽極地床設(shè)置在土壤電阻率低、保護(hù)電流易于分布、又不干擾鄰近地下構(gòu)筑物的地方。陽極與管道埋設(shè)位置相對應(yīng)，有淺埋遠(yuǎn)距離陽極和深陽極兩種。為測定陰極保護(hù)參數(shù)，鑒定管道陰極保護(hù)效果，沿管道需設(shè)置檢測點(diǎn)和檢查片。配套使用的檢測儀表有高阻伏特計、安培計、硫酸銅電極等。70年代以來，開始采用與管道巡線相結(jié)合的陰極保護(hù)參數(shù)遙測系統(tǒng)，配以電子計算機(jī)，對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。外加電流陰極保護(hù)單站保護(hù)距離一般可達(dá)幾十公里，長輸管道陰極保護(hù)多用此法。

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犧牲陽極法是采用比被保護(hù)金屬電極電位更負(fù)的金屬與被保護(hù)金屬連接，兩者在電解液中形成原電池。電位較負(fù)的金屬（如鎂、鋅、鋁及其合金）成為陽極，在輸出電流的過程中逐漸損耗掉，被保護(hù)的管道金屬成為陰極而免遭腐蝕，所以稱電位較負(fù)的金屬為犧牲陽極。其接線如圖4。 地下管道采用犧牲陽極保護(hù)，其決定要素是陽極發(fā)生電流、陽極數(shù)量和保護(hù)長度等。當(dāng)陽極種類確定后，影響上述參數(shù)的是陽極接地電阻和與該陽極保護(hù)管段區(qū)間的漏泄電阻。前者取決于土壤電阻率，后者取決于管道涂層電阻和涂層的施工質(zhì)量。犧牲陽極使用壽命與重量有關(guān)，視需要可用幾年至幾十年。犧牲陽極具有投資省、管理簡便、不需要外電源、防止干擾腐蝕效果好等優(yōu)點(diǎn)，所以在地下金屬管道防腐中得到普遍應(yīng)用。

管道防腐

②電蝕防止法：一是在雜散電流源有關(guān)設(shè)施上采取措施，使漏泄電流減小到限度；二是在敷設(shè)管道時盡量避開雜散電流地區(qū)，或提高被干擾管段絕緣防腐層質(zhì)量，采用、加裝絕緣法蘭等措施；三是對干擾管道作排流保護(hù)，即將雜散電流從被干擾管道排回產(chǎn)生漏泄電流的電網(wǎng)中，以消除雜散電流對管道的腐蝕。根據(jù)應(yīng)用范圍和排流設(shè)備的不同性能，分直接排流、極性排流、強(qiáng)制排流三種。對交流干擾電壓的防護(hù)，不少國家都制定有技術(shù)規(guī)定，主要是采用安全距離和管道泄流兩類方法使管道免遭損害

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