油田电泵井套管杂散电流腐蚀排流设计及应用

为加强对油田电泵井套管的腐蚀控制,通过室内模拟交流杂散电流腐蚀试验,考察了交流杂散电流对电泵井套管的腐蚀性.结果表明:试样腐蚀速率随着电压的增加而增大,随介质电阻率的增大而减小,电泵井套管的腐蚀存在杂散电流腐蚀及土壤电化学腐蚀的双重强腐蚀.该区域土壤具有较强的腐蚀性,虽然杂散电流并不连续,但可加剧土壤电化学腐蚀.确定采用排流保护法并设计了牺牲阳极排流方案来控制腐蚀.现场测试表明,管地电位波动范围由措施前的124.0 mV减少至27.1 mV,管地电位可负移至一850.0mV(相对饱和硫酸铜参比电极),保护率为78.1%,达到了石油行业标准规定的防腐蚀要求.     

舰船铜合金海水管路铁基牺牲阳极阴极保护研究

采用电化学测试、电偶腐蚀试验和腐蚀仿真计算方法综合研究了铁基牺牲阳极在海水环境下对铜合金管路提供阴极保护的效果。研究结果表明,海水环境下铁合金牺牲阳极与铜合金开路电位差值合理,在提供充分的阴极保护驱动电位的前提下,能够有效降低阳极材料的溶解速率,比锌合金阳极更适合于铜合金的阴极保护;铁基牺牲阳极在铜合金管路阴极保护过程中,保护电流发散受管路尺寸影响,一般可保护10倍管径范围区域。研究成果对于提高海水环境下铜合金管路的腐蚀安全性具有参考意义,具有良好的工程应用价值。     

B30铜镍合金换热管腐蚀与防护研究进展

B30铜镍合金具有优良的耐海水腐蚀性能,一般用作船舶海水冷凝器系统的换热管路,但在实际工况中仍因各种原因存在局部腐蚀失效问题.论述了B30铜镍合金海水换热管路的腐蚀问题、腐蚀机理、腐蚀影响因素及其防腐措施,对合理设计船舶冷凝器换热管路防腐蚀设计具有一定的参考意义.     

输油管道杂散电流检测评价与防护实践

杂散电流干扰对油气管道造成很大的危害和破坏,如何有效地检测评价并制定合适的防护对策是油气管道杂散电流防护的关键。基于杂散电流不同检测方法和排流应用实践,开展了输油管道杂散电流综合检测评价及防护研究。结果表明:采取全线检测与专项检测相结合方式,综合运用CIPS(密间隔管地电位测试)、SCM(杂散电流智能测试仪)、电位梯度、电位和电流监测等多种检测评价方法,结合现场开挖分析,可准确确定管道杂散电流干扰类型及对管道的影响;检测的输油管道受到较严重的直流杂散电流干扰及一定的交流杂散电流干扰而发生局部腐蚀;通过管地电位测量对杂散电流排流整治措施进行了效果分析与评定,建议了管道杂散电流干扰防护对策。提出应加强管道杂散电流源头控制,同时综合运用多种检测、监测技术,有效分析各种干扰因素和腐蚀状况,制定科学合理的治理方法和防护对策,为管道完整性管理提供依据。     

Q235钢在鹰潭酸性土壤中不同强度直流杂散电流作用下的腐蚀行为

目前,国内鲜见关于Q235钢在直流杂散电流和酸性土壤联合作用下腐蚀行为的报道。通过失重法、电化学阻抗谱、显微镜、扫描电镜和X射线衍射法等,研究了直流杂散电流大小对Q235钢在含水率为30%和40%的鹰潭酸性土壤中腐蚀特性的影响。结果表明:土壤含水率和直流杂散电流对Q235钢的腐蚀行为有较强影响,其表面呈现局部腐蚀,电化学阻抗(EIS)谱为偏心的半圆;土壤的含水率相同时,EIS谱的容抗弧随着直流杂散电流的增加而减小,腐蚀速率和最大点蚀深度随着直流杂散电流的增加而增大;Q235钢在含水率为30%的土壤中的腐蚀快于在含水率为40%的土壤中的。     

直流杂散电流对埋地管道腐蚀规律及干扰影响的研究进展

直流杂散电流对埋地金属管道产生很大干扰。从直流杂散电流类型(稳态直流和动态直流)以及干扰电流大小的角度分析了直流杂散电流对金属材料的腐蚀规律,包括电化学行为和腐蚀影响。从金属腐蚀和阴极保护干扰2个方面调研了直流杂散电流对埋地管道的干扰影响,并按照干扰源的类型(高压直流接地极、阴极保护阳极地床和地铁)进行了归纳。最后,对直流干扰下埋地管道腐蚀规律研究存在的不足进行了探讨,对未来的研究方向进行了展望。     

某船海水管路泄漏失效原因分析

针对某船B10海水管路泄漏问题,通过现场勘验、成分分析、微观组织观察、腐蚀性能评价等方法,分析了管路与海水泵间法兰处腐蚀泄漏的原因。结果表明,B10管成分、微观组织均满足设计技术要求,在海水中的静态腐蚀速率和冲刷腐蚀速率均在正常范围内,B10管泄漏发生的主要原因是该船的防污系统产生的管路内杂散电流所致。     

几种典型管路材料在流动海水中的冲刷腐蚀行为

为验证舰船中几种不同常用海水管路的耐冲刷腐蚀性能,测试了907钢、316L不锈钢、B10铜镍合金、TA2钛合金4种管路材料在不同海水流速下的耐冲刷腐蚀特性.通过腐蚀失重、电位测量、动电位极化手段分析了4种管路在1,3,5 m/s下的耐蚀性.结果 表明:TA2在1,3,5m/s流速海水冲刷下均未产生腐蚀失重,B10、31...     

外加直流阴极保护对牺牲阳极效果的影响研究

通过电化学技术研究了外加直流电流与牺牲阳极阴极保护联合使用时,外加直流对牺牲阳极保护效果的影响.结果发现,牺牲阳极的输出电流随着外加直流电流的增大而减小,同时牺牲阳极的工作电位负移.必须通过实测牺牲阳极的输出电流来判断其效果.牺牲阳极应尽可能远离辅助阳极,处于外加直流难以到达的区域,同时还要注意调整外加直流的大小,以充分发挥二者的保护效果.     

交流杂散电流对埋地Q235钢腐蚀行为的影响

土壤腐蚀中的交流杂散电流对管线钢腐蚀严重,为了弄清其影响规律,在室内模拟埋地Q235管线钢所处环境及受交流杂散电流腐蚀状况,通过调节交流电压改变交流信号的强度,利用失重试验和电化学技术研究了交流杂散电流强度对Q235钢腐蚀行为的影响。结果表明:Q235钢在土壤中的腐蚀同时存在交流杂散电流腐蚀和电化学腐蚀,其中交流杂散电流腐蚀可加剧电化学腐蚀过程;随着杂散电流强度的增大,腐蚀程度大大增加;在交流杂散电流存在的情况下,随着所施加交流电压的增大,Q235钢腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,塔菲尔斜率r(βa/βc)相应减小,易发生阳极反应;随着埋地时间的增加,Q235钢在土壤中的腐蚀速率先增大后减小,逐渐趋于稳定。     

Mechanism of the Sacrificial Protection of Stressed Low-Alloy Steel

We study the efficiency of sacrificial protection of stressed 40Kh low-alloy steel. Zinc and magnesium sacrificial anodes reliably protect steels against corrosion under elastic static and cyclic strains. In the plastic region, the efficiency of sacrificial protection decreases proportionally with stresses and is accompanied by oscillations of the current of the galvanic couple stressed steel specimen-sacrificial anode, which are attributable to juvenile areas on the strained surface of the steel and their repassivation. Correlations between the stresses that begin to cause corrosion losses of the steel at its sacrificial protection and current oscillations in the galvanic couple stressed steel specimen-sacrificial anode demonstrate a clear dependence of the efficiency of sacrificial protection on the intensity of current oscillations in the galvanic couple. We have established that loading of the steel stimulates the dissolution of the sacrificial anode, which can be explained by its electrochemical response in the galvanic couple to the deformational activation of the steel. Model experiments show that the rates of relaxation of strain-activated current of the galvanic couple and repassivation of the strained surface of the steel as well as the efficiency of sacrificial protection of the steel under loading are interrelated and depend on the speed of response of polarizing action of the sacrificial anode.__________Translated from Fizyko-Khimichna Mekhanika Materialiv, Vol. 40, No. 5, pp. 23–30, September–October, 2004.     

直流电车杂散电流对城市燃气管道电腐蚀的影响规律研究

为得到轨道与埋地管道并行情况下杂散电流对管道电腐蚀的影响规律,建立了基于电路原理和电力系统接地极理论的双边供电直流电车杂散电流对管地电位干扰模型,并求得了轨道电位和管地电位的分布变化函数以及杂散电流泄漏量分布函数。采用MATLAB进行了数值模拟,得到了杂散电流泄露规律及其对管地电位干扰规律,并对管道防腐蚀层单破损点、双破损点情况下管道的电腐蚀规律进行了分析。结果表明:轨道杂散电流泄露量与轨道电位大小成正比,降低轨道电阻可减小杂散电流泄露量。防腐蚀层单破损点不易产生腐蚀,双破损点导致局部腐蚀较严重,且变电站附近的点腐蚀严重。因此,应重点监测保护变电站处下方管道以减少产生多破损点的概率。     

A comparative study of the electrochemical behaviour of Algerian zinc and a zinc from a commercial sacrificial anode

Zinc is used in the oil industry as a sacrificial anode for protecting steel storage tanks from corrosion. The behaviour of a sample of zinc from the Algerian metallurgy industry (zinc A) and a commercially available zinc (zinc B) was compared in an electrolyte from storage tank drainage water. The corrosion potential measurements for zinc A confirmed that this material could be used as a sacrificial anode. The polarization curves of the two materials (zinc A and zinc B) were different, zinc A being the least polarized. Thus, the same corrosion protection could be obtained with a lower surface ratio (S _Zn/S _Fe) for Zinc A. Cyclic voltammetry curves provided evidence of a surface layer formed by dissolution products. To provide protection over extended periods of time, the zinc anode must be oversized. The two types of zinc tested were comparable.The results of the impedance spectroscopy study confirmed the previous results. The corrosion layer formed on zinc A was not prejudicial to dissolution. Hence, the properties of this zinc were found to be satisfactory for its use as a sacrificial anode.     

牺牲阳极阴极保护在沿海挡潮闸中的应用

沿海工况下的水工钢闸门易遭受腐蚀破坏,为减轻腐蚀延长使用寿命,对射阳河挡潮闸35扇钢闸门采取了牺牲阳极阴极保护措施.保护系统运行近10 a,对钢闸门进行保护效果检查和保护电位检测.结果表明:钢闸门表面无锈蚀,阴极保护电位均满足规范要求且分布均匀,镁阳极适用于淡海水环境介质中且保护效果优异,由于闸门两侧及底部因其他构件吸收电流较多,阳极消耗较快,保护电位偏正;为使闸门表面达到同寿命保护,可在两侧及底部适当增加阳极数量或增加阳极质量.     

光伏电站钢制螺旋地桩的腐蚀与防护

电化学腐蚀是威胁光伏电站钢制螺旋地桩使用寿命的重要因素。通过现场试验,研究了强腐蚀土壤环境中牺牲阳极的保护效果,解决了钢制螺旋地桩的腐蚀问题,使之成为真正长寿命钢制螺旋地桩,有利于其在光伏电站领域长期应用。     

集输管内腐蚀失效原因分析

对某站原油外输管线的内腐蚀穿孔管段进行了取样分析,使用光学显微镜、X射线衍射仪、能谱分析仪等设备对管子腐蚀形貌进行观察,发现腐蚀产物中有不同类型的羟基氧化铁以及FeCO3和FeS等,分析了导致管子电化学腐蚀穿孔的主要原因,对杂散电流和氯离子加速腐蚀穿孔的机制进行了深入的探讨,并对该类腐蚀防护提出了建议。     

海底油管牺牲阳极材料的研究

为南海某海区海底输油管线的保护寻找在海泥中性能较优的铝合金牺牲阳极。通过对AZIS和AZIG在常温及热海泥中恒电流试验和阳极溶解形态分析，找到较为满意的阳极材料，供海上油气田工程设计参考。     

基于涡轮叶片修复的电解修型非加工面保护工艺

为提高民用客机涡轮叶片修复效率,对叶片修复工艺链中电解修型非加工面保护工艺进行了研究。通过建立电场的数学模型,对叶片表面电流密度分布进行数值计算,研究修型规律,并以此分析传统电解修型工艺的缺陷形成机理。提出了牺牲层工艺保护非加工面,并建立实验系统,对堆焊修复后的TC4叶片进行电解修型。结果表明:直接修型、绝缘层保护两种传统工艺将分别形成杂散腐蚀和"台阶"缺陷;采用牺牲层工艺,单组叶片修型时间60s,修型后的叶片精度较高,表面粗糙度Ra≤0.6μm,具有较好重复性,满足设计要求。