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燃气管道腐蚀原因分析

日期:2020-05-26   来源:本站原创   作者:ZSWH-X   点击:

随着城市基础建设的高速发展,地下车库成为城市居民的刚性需求,而燃气需求总量的不断增加也使得燃气管道成为重要的基础设施。管道的服役安全对于燃气供应,避免风险隐想至关重要。管道腐蚀原因分析,管道的外腐蚀过程分为以下两个阶段。

第一阶段:外防腐层的老化与剥离。雨季或浇水时该处的水分通过土壤渗入管道处,成为水分来源的重要因素;管道下方为地下车库,管道和地下车库之间有一层防水层,该结构容易导致从土壤渗入的水分无法排出,从而积聚在管道周围。管道防腐层为聚乙烯缠带,该类防腐层长期在潮湿环境下服役时很容易老化,从而在管道外壁处产生剥离。

第二阶段管道外表面与土壤中的腐蚀介质产生电化学作用,外防护层一旦剥离,助护与管道外表面间的原构滑留部分水分,导致属的管道外表面直接与上中的水分接触,这是管道发生的主要原因。水分进入缝隙后,将在管道外表面形成一个闭塞的环境,外防护层会加速的速度属产物成分分析结果表明,金属表面发生了铁的氧化反应,主要的电化学腐反应为

阳极反应:2Fe-4eˉ→2Fe2+

阴极反应:O2+H2+4e→4OH-
金属失去电子后生成Fe2+,阴极的氧气发生反应生成OH-,这两种离子结合生成Fe(OH)2,由于氧气的存在,Fe(OH)2被氧化最终发展为腐蚀产物Fe(OH)3和Fe304,其反应方程式如下

4Fe(OH)2+2H2O+O2→Fe(OH)3

Fe(OH)2:+2Fe(OH)3→Fe304+4H2O

在闭塞环境下,上述过程将形成氧浓差电池,使腐蚀持续发生,在腐蚀的初始阶段,阳极的失电子过程和阴极的还原反应均匀地发生在缝隙内外,随着缝隙内氧气浙被消耗,以及外部腐蚀产物的产生,量内部形成了腐蚀闭塞区。

在地下燃气管道防腐设计中,必须考虑土壤电阻率,而地下燃气管道的外防腐涂层的种类,根据工程的具体情况,可选用聚乙烯防腐胶带、环氧煤沥青、志盛威华防腐涂料等。ZS-711无机防腐涂料使用寿命可提高两倍以上,原因就是其IPN不同于简单的共混、嵌段或接枝聚合物,一是IPN在溶剂中溶胀但不能溶解,二是IPN不发生蠕变和流动。由新型无机聚合物和经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超微粉体组成的ZS-711无机聚合物涂料,能与钢结构表面铁原子快速反应,生成具有物理、化学双重保护作用,通过化学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层,对环境无污染,使用寿命长,防腐性能达到先进水平。

随着城市基础建设的高速发展,地下车库成为城市居民的刚性需求,而燃气需求总量的不断增加也使得燃气管道成为重要的基础设施。管道的服役安全对于燃气供应,避免风险隐想至关重要。管道腐蚀原因分析,管道的外腐蚀过程分为以下两个阶段。

第一阶段:外防腐层的老化与剥离。雨季或浇水时该处的水分通过土壤渗入管道处,成为水分来源的重要因素;管道下方为地下车库,管道和地下车库之间有一层防水层,该结构容易导致从土壤渗入的水分无法排出,从而积聚在管道周围。管道防腐层为聚乙烯缠带,该类防腐层长期在潮湿环境下服役时很容易老化,从而在管道外壁处产生剥离。

第二阶段管道外表面与土壤中的腐蚀介质产生电化学作用,外防护层一旦剥离,助护与管道外表面间的原构滑留部分水分,导致属的管道外表面直接与上中的水分接触,这是管道发生的主要原因。水分进入缝隙后,将在管道外表面形成一个闭塞的环境,外防护层会加速的速度属产物成分分析结果表明,金属表面发生了铁的氧化反应,主要的电化学腐反应为

阳极反应:2Fe-4eˉ→2Fe2+

阴极反应:O2+H2+4e→4OH-

金属失去电子后生成Fe2+,阴极的氧气发生反应生成OH-,这两种离子结合生成Fe(OH)2,由于氧气的存在,Fe(OH)2被氧化最终发展为腐蚀产物Fe(OH)3和Fe304,其反应方程式如下

4Fe(OH)2+2H2O+O2→Fe(OH)3

Fe(OH)2:+2Fe(OH)3→Fe304+4H2O

在闭塞环境下,上述过程将形成氧浓差电池,使腐蚀持续发生,在腐蚀的初始阶段,阳极的失电子过程和阴极的还原反应均匀地发生在缝隙内外,随着缝隙内氧气浙被消耗,以及外部腐蚀产物的产生,量内部形成了腐蚀闭塞区。

在地下燃气管道防腐设计中,必须考虑土壤电阻率,而地下燃气管道的外防腐涂层的种类,根据工程的具体情况,可选用聚乙烯防腐胶带、环氧煤沥青、志盛威华防腐涂料等。ZS-711无机防腐涂料使用寿命可提高两倍以上,原因就是其IPN不同于简单的共混、嵌段或接枝聚合物,一是IPN在溶剂中溶胀但不能溶解,二是IPN不发生蠕变和流动。由新型无机聚合物和经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超微粉体组成的ZS-711无机聚合物涂料,能与钢结构表面铁原子快速反应,生成具有物理、化学双重保护作用,通过化学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层,对环境无污染,使用寿命长,防腐性能达到先进水平。

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