天然氣在我國能源結構中的比例逐年提高,城鎮燃氣行業發展迅速。天然氣產地與消費地具有不統一性,且往往距離很遠,使得天然氣行業的持續發展與安全、經濟的輸送方式密切相關。在天然氣的輸送方式中,因埋地管道具有不占用地面空間、隱蔽性好和不易受到破壞的優點,已廣泛應用于長距離和城鎮內的天然氣輸配。
埋地鋼質燃氣管道通常設外防腐層,以隔離腐蝕介質起到保護管道的作用。但外防腐層的保護作用并不是絕對的,因其先天或后天存在的各種缺陷,或者受到環境腐蝕介質的長期作用而逐漸發生改變,外防腐層將逐步老化,甚至脫落而失去作用。在外防腐層失效后,金屬管道與土壤的接觸部分存在的許多微小差異,形成了無數個局部腐蝕微電池,從而導致了土壤腐蝕,使得埋地鋼質燃氣管道在服役過程中常發生腐蝕甚至穿孔,造成極大的經濟損失,甚至危及人民群眾的生命安全。因此,土壤腐蝕研究具有深遠意義,找出土壤腐蝕性與其影響因素間的關系,建立一定通用性的土壤腐蝕模型,為埋地鋼質燃氣管道的有效防腐和安全可靠運行提供理論和技術支持。
天然氣管道
埋地鋼質燃氣管道腐蝕的影響因素既有鋼材自身的金相組織,還有管道所處的土壤環境。土壤是一個固、液、氣三相物質共存的非均質、多孔復雜混合介質,其中還存在著多種微生物及其代謝產物,使得埋地鋼質燃氣管道發生腐蝕。埋地鋼質燃氣管道在土壤中的腐蝕十分復雜,通常認為與20多項土壤理化指標相關,本文選取以下理化指標綜合衡量土壤腐蝕性的強弱。
①pH值
pH值是表示土壤酸堿性強弱的物理量。土壤中溶液溶解的各種物質中有的能電離出氫離子,有的則能電離出氫氧根離子。土壤的pH值取決于土壤中酸堿性物質的含量。酸性物質越多,土壤pH值越小,表明土壤去極化能力強,金屬不易生成鈍化膜,土壤對管道的腐蝕影響較大;酸性物質少或堿性物質越多,pH值越大,金屬表面易生成鈍化膜,土壤對管道的腐蝕影響不大。
②電阻率
土壤電阻率是表征土壤導電性能的指標,在土壤電化學腐蝕機理的研究中是一個很重要的因素。通常,在其他條件相同時,土壤電阻率越小,腐蝕電流越大,土壤腐蝕性也就越強。土壤電阻率的影響因子有:土壤類型、含水率、含鹽量、溫度、土壤的緊密程度等化學和物理性質,同時土壤電阻率隨深度變化比隨橫向變化要大得多。由于土壤電阻率與土壤多種理化性質有關,因此人們常常借助土壤電阻率來綜合評價土壤的腐蝕性。
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標簽: 燃氣管道腐蝕

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