王文和
,
沈士明
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.11.012
土壤腐蚀是导致埋地输油气管道腐蚀失效的主要形式.由于土壤环境的复杂性和多样性,土壤介质对埋地金属管道的腐蚀电化学机理和过程相对复杂.文章简要阐述了埋地管道土壤电化学腐蚀机理:阴极过程主要是氧的还原,在阴极区域生成OH-离子;阳极过程主要为铁的氧化过程,氧化后的Fe2+离子与土壤发生水合作用.采用事故树分析对管道外腐蚀进行致因分析和结构重要度分析,得出了管道腐蚀事故主要与土壤腐蚀性和防腐层状况有关及重要程度.最后,提出了埋地管道土壤腐蚀防护措施和相关建议.
关键词:
土壤腐蚀
,
电化学
,
事故树
,
阴极保护
,
涂层
王文和
,
沈士明
,
於孝春
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.06.002
通过实验室内埋片实验研究了20#钢在近中性土壤中的腐蚀规律和机理.在三种不同土壤中埋片,对腐蚀后的试样腐蚀形貌和产物进行EDS和XRD分析,并测定了试样的腐蚀速率、自腐蚀电位以及极化曲线随时间的变化关系.结果表明:随着时间的延长,腐蚀速率是不断变化的;3种不同土壤中的钢试样经过相同的腐蚀时间后,1#和2#腐蚀最为严重,3#腐蚀程度稍轻;经过60d腐蚀后,能谱和射线分析其腐蚀产物主要是非晶质、Fe(OH)3和Fe2O3;不同时间和土壤的电位变化规律是不同的,与腐蚀速率变化规律是一致的.最后探讨了腐蚀机理,在近中性土壤中,低碳钢腐蚀的阴极过程主要是氧的还原,在阴极区域形成OH-离子,阳极过程是铁的氧化,氧化后的两价Fe2+发生水合作用,并转化为更稳定的产物Fe(OH)3和Fe2O3.
关键词:
埋地管道
,
近中性土壤
,
腐蚀机理