惠安堡站原油管道腐蚀原因分析及防护对策研究

对惠安堡站原油管道防腐层质量、正在腐蚀处的腐蚀产物、管道周围土壤腐蚀性,以及周围杂散电流进行测试分析,结果表明,引起管道腐蚀的主要原因为土壤腐蚀。通过对管道安装牺牲阳极并进行电位测试表明,牺牲阳极保护法可有效控制站内这种复杂管道的腐蚀。     

渗锌钢在4种典型土壤环境中的腐蚀行为

在我国大港、鹰潭、格尔木、克拉玛依4个典型土壤中,将渗锌钢片埋藏2 a,观察试样的宏观形貌和微观形貌,用XRD物相结构检测分析了锈层的主要成分,计算渗锌钢在各试验站的腐蚀速率,并采用电化学测试分析了锈层对腐蚀介质的阻挡能力。结果表明,渗锌钢在4个土壤实验站的腐蚀速率均比较大,2 a后在鹰潭土壤中腐蚀速率最大,土壤的理化性能影响着渗锌钢腐蚀产物成分和相对含量。     

铬污染对Q345钢在抚顺污灌区土壤腐蚀行为的影响

利用腐蚀速率失重法、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)以及电化学测试技术,研究了Q345钢在被重金属铬污染土壤溶液中的腐蚀行为。研究表明:Q345钢在原状土壤溶液中浸泡2周后的腐蚀程度明显比在铬污染的土壤溶液中严重,试样整个表面被腐蚀产物覆盖,而在铬污染的土壤中其表面光亮可鉴;去除腐蚀产物后观察试样的微观形貌发现,试样在原状土壤中为全面腐蚀,而在铬污染的土壤中部分区域出现点蚀坑。电化学测试结果表明:电荷转移电阻和自腐蚀电流密度均随铬质量分数的增加而逐渐降低。这说明试样在铬污染土壤中其表面形成了一层钝化膜,对基体起到保护作用,从而减缓Q345钢的土壤腐蚀。     

铝铜稀土合金接地材料研究

针对镀锌钢在高盐碱土壤地区耐蚀性差和铜材造价高等问题,以铝为基体加入4.5%铜和微量稀土元素,开发了铝铜稀土合金接地材料。试验结果表明,在碱性土壤中其耐腐蚀性能较镀锌钢提高2.4倍以上,450天长期埋设后接地电阻低于纯铜材料。电气腐蚀循环性能、机械性能、电流-温度循环、冰冻-融化、中性盐雾腐蚀、故障电流冲击等试验结果均满足相关标准要求。以其替代镀锌钢可大幅度延长接地网有效寿命周期,提高运行可靠性;替代纯铜或铜包覆钢,可降低接地工程的材料和施工成本。     

3种新型接地网用合金钢的耐酸性土壤腐蚀性能

为了减少酸性土壤接地网因腐蚀造成的电网事故、保证电网安全稳定运行,设计并炼制了3种成分的合金钢,并将其用作酸性土壤中的电网材料。采用盐雾试验法研究了3种合金钢的耐酸性土壤腐蚀性能,并与镀锌钢进行了对比。结果表明:在酸性环境中,高硅稀土合金钢的腐蚀速率低于镀锌钢,且其全寿命周期成本不到镀锌钢的80%,满足电网设备全寿命周期成本管理规定。     

不同阴阳极面积比下X80钢在满洲里土壤中的腐蚀行为

为探索阴阳极面积比对X80钢腐蚀行为的影响,采用动电位极化和交流阻抗技术研究了X80管线钢在满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为,利用金相显微镜观察了不同阴阳极面积比时X80钢的腐蚀形貌.结果表明:不同阴阳极面积比时X80钢在满洲里土壤模拟溶液中的极化曲线呈现典型的活性溶解特征,在有氧和无氧条件下的极化曲线中阳极区基本重合,阴极区有明显差异,整个电极过程受阴极反应介质扩散控制;交流阻抗谱(EIS)由高频区容抗弧和低频区Warburg阻抗组成,Warburg阻抗的出现也表明电极过程受扩散控制;在较小阴阳极面积比时,腐蚀速率受面积比改变的影响较小,阴阳极面积比达到8.0之后继续增加时,金属腐蚀速率快速增大.     

X80管线钢焊缝在鹰潭土壤模拟溶液中的腐蚀行为

X80管线钢应用前景广阔,对其焊缝处的耐蚀性研究结论还不一致.通过失重法测试X80管线钢母材和焊缝在鹰潭酸性土壤模拟溶液中的腐蚀速率,用开路电位、动电位极化和交流阻抗等电化学法比较两者的腐蚀行为,借助金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)观察分析二者的显微组织、夹杂物数量及组成.结果表明:与X80管线钢母材相比,焊缝在鹰潭土壤模拟溶液中有更大的腐蚀速率和自腐蚀电流密度,更负的开路电位和更小的电荷转移电阻,其抗腐蚀性低于母材,这主要与X80焊缝中存在更多夹杂物和更粗大的显微组织有关.     

海南土壤中Q235钢的杂散电流腐蚀

采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等技术观察和分析了交、直流杂散电流干扰下Q235钢在海南土壤中的腐蚀形貌和腐蚀产物,并对腐蚀过程的电化学参数进行了测量。结果表明:杂散电流腐蚀具有明显的电解腐蚀特征,电流流入金属构件部位成为阴极而受到保护,电流流出金属构件部位成为阳极而受到腐蚀;交、直流杂散电流腐蚀具有集中腐蚀特征,腐蚀产物呈絮状,产物层均有明显裂纹、分层、脱落现象,对基体不具有保护作用;交、直流腐蚀产物组成大致相同,主要为Fe3O4、Fe2O3,伴有少量FeS;杂散电流的存在会加剧Q235钢腐蚀,在同等外加电流下,交流杂散电流腐蚀的危害程度是直流杂散电流腐蚀的15.9%。     

碳钢、铜、铅、铝在不同土壤中的腐蚀特性

将碳钢、铜、铅、铝试件在中性草甸土、酸性红壤和碱性荒漠土及西部内陆盐土中进行自然埋藏研究,不同的金属在不同土壤中的腐蚀程度不同。碳钢在草甸土中的腐蚀较重,铅在红壤中的腐蚀较重,铜在荒漠土中的腐蚀较重,铝在西部4种内陆盐土中腐蚀较重。腐蚀原因分析表明:草甸土中高含水量及低电阻率,红壤中低pH值及高含量的NO₃^-,荒漠土及西部内陆盐土中高含量的Cl^-和SO₄^2-及土壤质地不均,对各种金属造成不同程度的腐蚀,各种土壤中微生物的活动都促进了金属的腐蚀。     

西气东输管道西段土壤腐蚀性评价研究

以西气东输管道西段为研究对象,通过对管道沿线的土壤开挖和埋片实验,采用按土壤电阻率数据、按腐蚀电流密度和按化验结果3种评价方法对西气东输管道西段土壤腐蚀性进行了评价研究,得出了该段土壤腐蚀性的综合评价结果。