地下金屬管道防腐技術ch0s_1009

1、地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 1 主講主講：周昊周昊 常州大學石油工程學院油氣儲運工程系常州大學石油工程學院油氣儲運工程系地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 2地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 30.1.1 防腐蝕工作的意義防腐蝕工作的意義1.金屬腐蝕的經(jīng)濟上損失金屬腐蝕的經(jīng)濟上損失q金屬腐蝕給國民經(jīng)濟造成了巨大的經(jīng)濟損失，甚至帶來災難性金屬腐蝕給國民經(jīng)濟造成了巨大的經(jīng)濟損失，甚至帶來災難性的事故，浪費寶貴的資源與能源，而且污染環(huán)境。的事故，浪費寶貴的資源與能源，而且污染環(huán)境。v據(jù)發(fā)達國家調(diào)查，每年由于腐蝕造成的損失約占國民經(jīng)濟據(jù)發(fā)達國家調(diào)查，每年由于腐蝕

2、造成的損失約占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的總產(chǎn)值的2%4%。v腐蝕作用，世界上每年生產(chǎn)的鋼鐵中有腐蝕作用，世界上每年生產(chǎn)的鋼鐵中有10%被腐蝕消耗。被腐蝕消耗。 0.1 油氣儲運系統(tǒng)防腐蝕工作的重要性油氣儲運系統(tǒng)防腐蝕工作的重要性地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 4u僅在美國僅在美國1975年腐蝕的經(jīng)濟損失達年腐蝕的經(jīng)濟損失達700億美元，為美國當年億美元，為美國當年生產(chǎn)總值的生產(chǎn)總值的4.2%。而美國全年由于水災、火災、地震和颶。而美國全年由于水災、火災、地震和颶風造成的損失據(jù)估算不過風造成的損失據(jù)估算不過123億美元?？梢妰|美元?？梢姼g造成的經(jīng)濟腐蝕造成的經(jīng)濟損失遙遙領先其他類自然災害損

3、失遙遙領先其他類自然災害。最近美國腐蝕工程師協(xié)會。最近美國腐蝕工程師協(xié)會（NACE International）介紹目前美國每年的腐蝕經(jīng)濟損失）介紹目前美國每年的腐蝕經(jīng)濟損失已高達已高達3000億億美元，平均每人每年的腐蝕損失費超過美元，平均每人每年的腐蝕損失費超過1100美美元。我國尚未進行全國性的腐蝕損失調(diào)查，但據(jù)元。我國尚未進行全國性的腐蝕損失調(diào)查，但據(jù)1981年國家年國家科委腐蝕科學學科組第三分組對全國科委腐蝕科學學科組第三分組對全國10家化工企業(yè)的腐蝕損家化工企業(yè)的腐蝕損失調(diào)查表明：失調(diào)查表明：1980年這些企業(yè)因腐蝕造成的經(jīng)濟損失約為當年這些企業(yè)因腐蝕造成的經(jīng)濟損失約為當年生產(chǎn)總值

4、的年生產(chǎn)總值的3.9%。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 5q在油氣田開發(fā)生產(chǎn)中，從油水井到管道和儲罐以及各種工在油氣田開發(fā)生產(chǎn)中，從油水井到管道和儲罐以及各種工藝設備都會遭受嚴重的腐蝕，造成了巨大的經(jīng)濟損失藝設備都會遭受嚴重的腐蝕，造成了巨大的經(jīng)濟損失。v有關資料報道，世界各國每年僅管道腐蝕造成的損有關資料報道，世界各國每年僅管道腐蝕造成的損失，美國約為失，美國約為20億美元，英國約億美元，英國約17億美元，德國和億美元，德國和日本各為日本各為33億美元。據(jù)美國國家輸送安全局統(tǒng)計有億美元。據(jù)美國國家輸送安全局統(tǒng)計有74%是腐蝕造成的。是腐蝕造成的。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管

5、道腐蝕與防護 62. 金屬腐蝕的危害性金屬腐蝕的危害性1）腐蝕是影響管道系統(tǒng)可靠性及使用壽命的關鍵因素）腐蝕是影響管道系統(tǒng)可靠性及使用壽命的關鍵因素u美國美國45%管道損壞是由于外壁腐蝕引起的。管道損壞是由于外壁腐蝕引起的。 u19811987年前蘇聯(lián)輸氣管道事故統(tǒng)計表明，總長約年前蘇聯(lián)輸氣管道事故統(tǒng)計表明，總長約24萬萬km的管線上曾發(fā)生事故的管線上曾發(fā)生事故1210次，其中外腐蝕次，其中外腐蝕517次，占事故次，占事故的的42.7%；內(nèi)腐蝕；內(nèi)腐蝕29次，占次，占2.4%。u我國的地下油氣管道投產(chǎn)我國的地下油氣管道投產(chǎn)12年后即發(fā)生腐蝕穿孔的情況已年后即發(fā)生腐蝕穿孔的情況已屢見不鮮。屢見不

6、鮮。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 72）帶來災難性的事故，威脅人身安全，污染環(huán)境）帶來災難性的事故，威脅人身安全，污染環(huán)境 u1965年年3月美國一輸油管線因應力腐蝕破裂而著火，造成月美國一輸油管線因應力腐蝕破裂而著火，造成17人死亡。人死亡。u1980年年3月北海油田一采油平臺發(fā)生腐蝕疲勞破壞，致使月北海油田一采油平臺發(fā)生腐蝕疲勞破壞，致使123人喪生。人喪生。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 83）腐蝕穿孔引起油、氣、水泄漏，造成資源的浪費）腐蝕穿孔引起油、氣、水泄漏，造成資源的浪費 4）腐蝕造成管道、構件、閥門損壞而報廢或者需維修，增加了）腐蝕造成管道、構件、

7、閥門損壞而報廢或者需維修，增加了管道、設備的費用，增加了生產(chǎn)成本，降低了經(jīng)濟效益管道、設備的費用，增加了生產(chǎn)成本，降低了經(jīng)濟效益地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 93.防護的意義防護的意義u重視腐蝕問題，防止或減緩腐蝕的危害，加強石油工業(yè)重視腐蝕問題，防止或減緩腐蝕的危害，加強石油工業(yè)的防腐蝕工作，提高防腐蝕技術水平和管理水平不僅有的防腐蝕工作，提高防腐蝕技術水平和管理水平不僅有明顯的經(jīng)濟效益，也有重大的社會效益，對石油工業(yè)的明顯的經(jīng)濟效益，也有重大的社會效益，對石油工業(yè)的發(fā)展至關重要。實踐證明：發(fā)展至關重要。實踐證明：當采用了有效的防腐蝕措施當采用了有效的防腐蝕措施和科學管理，和

8、科學管理，3030的腐蝕是可預防的。的腐蝕是可預防的。按美國每年的腐按美國每年的腐蝕損失量，就可節(jié)省蝕損失量，就可節(jié)省10001000億美元。億美元。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 10 研究腐蝕和防護的意義是多方面的研究腐蝕和防護的意義是多方面的: u經(jīng)濟方面經(jīng)濟方面 v包括降低因管道、儲罐、設備和結構的腐蝕所造成的金包括降低因管道、儲罐、設備和結構的腐蝕所造成的金屬損失。屬損失。v經(jīng)濟因素是當前腐蝕與防護領域中許多研究工作的原動經(jīng)濟因素是當前腐蝕與防護領域中許多研究工作的原動力。力。v經(jīng)濟損失可分為經(jīng)濟損失可分為直接損失和間接損失直接損失和間接損失。地下金屬管道腐蝕與防護地下

9、金屬管道腐蝕與防護 11直接損失直接損失直接損失是指更換被腐蝕的構件、機械或它們的零部件，直接損失是指更換被腐蝕的構件、機械或它們的零部件，如管道、金屬罐，并包括這種更換工作所需的勞動力在內(nèi)如管道、金屬罐，并包括這種更換工作所需的勞動力在內(nèi)合計花費的金額。合計花費的金額。包括對構件進行以防銹為主要目的的重新油漆的費用和建包括對構件進行以防銹為主要目的的重新油漆的費用和建立對管道陰極保護的基本投資及維持費用。立對管道陰極保護的基本投資及維持費用。 包括因使用耐蝕材料代替機械強度足夠，但耐蝕性不足的包括因使用耐蝕材料代替機械強度足夠，但耐蝕性不足的碳鋼時所需支付的額外費用。碳鋼時所需支付的額外費用

10、。包括鋼上鍍鋅或鍍鎳的費用以及向水里加緩蝕劑的費用和包括鋼上鍍鋅或鍍鎳的費用以及向水里加緩蝕劑的費用和對儲存金屬設備的倉庫內(nèi)除濕所需的費用。對儲存金屬設備的倉庫內(nèi)除濕所需的費用。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 12間接損失間接損失停產(chǎn)損失停產(chǎn)損失產(chǎn)品損失產(chǎn)品損失效率損失效率損失產(chǎn)品污染產(chǎn)品污染過度設計過度設計地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 13舉例舉例u中原油田頻繁腐蝕穿孔，造成大量原油泄漏，農(nóng)田污染。中原油田頻繁腐蝕穿孔，造成大量原油泄漏，農(nóng)田污染。僅中原油田胡狀油田僅中原油田胡狀油田1991-19931991-1993年被迫停產(chǎn)年被迫停產(chǎn)750750井次，影響井

11、次，影響原油產(chǎn)量原油產(chǎn)量96009600噸，損失噸，損失16511651萬元，污染賠償費萬元，污染賠償費318318萬元。萬元。19931993年中原油田生產(chǎn)系統(tǒng)因腐蝕造成的經(jīng)濟損失達年中原油田生產(chǎn)系統(tǒng)因腐蝕造成的經(jīng)濟損失達1.61.6億億元。元。u我國石化工業(yè)（僅指原石化總公司所屬企業(yè)）我國石化工業(yè)（僅指原石化總公司所屬企業(yè)）19891989年因腐年因腐蝕造成的經(jīng)濟損失約蝕造成的經(jīng)濟損失約2020億元。億元。u從上述因腐蝕造成的危害實例，我們可看出腐蝕問題關系從上述因腐蝕造成的危害實例，我們可看出腐蝕問題關系到石油工業(yè)的生存及發(fā)展。到石油工業(yè)的生存及發(fā)展。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐

12、蝕與防護 14u安全方面安全方面v提高了設備運行的安全性，因為腐蝕可能造成設備災提高了設備運行的安全性，因為腐蝕可能造成設備災難性的破斷事故。難性的破斷事故。u環(huán)保方面環(huán)保方面v保護環(huán)境保護環(huán)境，主要是指金屬資源，因為它們在全球的儲主要是指金屬資源，因為它們在全球的儲量有限，并且，它們的浪費還伴隨著這些金屬構件生量有限，并且，它們的浪費還伴隨著這些金屬構件生產(chǎn)制造中的能源和水的浪費。產(chǎn)制造中的能源和水的浪費。 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 150.1.3 油氣管道防腐的發(fā)展過程油氣管道防腐的發(fā)展過程q 20年代埋設裸管加陰極保護年代埋設裸管加陰極保護q 40年代開始采用覆蓋層加

13、陰極保護年代開始采用覆蓋層加陰極保護q 迄今仍在進行管道防腐蝕技術的不懈探索迄今仍在進行管道防腐蝕技術的不懈探索 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 16腐蝕科學技術的發(fā)展簡史腐蝕科學技術的發(fā)展簡史u可以毫不夸張地說，可以毫不夸張地說，人類有效地利用金屬的歷史，就是與金人類有效地利用金屬的歷史，就是與金屬腐蝕作斗爭的歷史。屬腐蝕作斗爭的歷史。我國早在商代就冶煉出了青銅，即用我國早在商代就冶煉出了青銅，即用錫改善了銅的耐蝕性。錫改善了銅的耐蝕性。u金屬腐蝕防護的歷史雖然悠久，但長期處于經(jīng)驗性階段。到金屬腐蝕防護的歷史雖然悠久，但長期處于經(jīng)驗性階段。到了了1818世紀中葉以后，才陸續(xù)出現(xiàn)

14、對腐蝕現(xiàn)象的研究和解釋。世紀中葉以后，才陸續(xù)出現(xiàn)對腐蝕現(xiàn)象的研究和解釋。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 17u但是，金屬腐蝕作為一門獨立的學科則是從但是，金屬腐蝕作為一門獨立的學科則是從20世紀初世紀初才逐漸形成的。才逐漸形成的。u20世紀世紀50年代以來，金屬腐蝕已發(fā)展成為一門獨立的年代以來，金屬腐蝕已發(fā)展成為一門獨立的綜合性邊緣學科。綜合性邊緣學科。u 近近30多年來，形成了許多邊緣腐蝕學科分支，如腐蝕多年來，形成了許多邊緣腐蝕學科分支，如腐蝕電化學、腐蝕金屬學、腐蝕工程力學、生物腐蝕學和電化學、腐蝕金屬學、腐蝕工程力學、生物腐蝕學和防護系統(tǒng)工程等。防護系統(tǒng)工程等。腐蝕科學技

15、術的發(fā)展簡史腐蝕科學技術的發(fā)展簡史地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 18u我國的腐蝕與防護的科技研究工作在新中國成立之后我國的腐蝕與防護的科技研究工作在新中國成立之后得到很大發(fā)展。得到很大發(fā)展。早在建國初期，國家科學技術委員會在機械科學學科組內(nèi)早在建國初期，國家科學技術委員會在機械科學學科組內(nèi)成立了腐蝕與防護分組。成立了腐蝕與防護分組。19581958年以后我國一些高等院校建立了腐蝕防護專業(yè)。年以后我國一些高等院校建立了腐蝕防護專業(yè)。19611961年，國家科學技術委員會成立國家腐蝕科學學科組年，國家科學技術委員會成立國家腐蝕科學學科組（一度停止工作，（一度停止工作，1978197

16、8年年1212月恢復）。月恢復）。19791979年年1212月成立了中國腐蝕與防護學會。月成立了中國腐蝕與防護學會。我國腐蝕科學技術的發(fā)展簡介我國腐蝕科學技術的發(fā)展簡介地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 190.1.4 油氣管道的內(nèi)外腐蝕因素油氣管道的內(nèi)外腐蝕因素q外腐蝕原因外腐蝕原因v穿越各種不同類型的土壤，河流湖泊，氣溫，地下水穿越各種不同類型的土壤，河流湖泊，氣溫，地下水位的變化以及雜散電流位的變化以及雜散電流 ，外腐蝕環(huán)境具有復雜性。，外腐蝕環(huán)境具有復雜性。 q 內(nèi)腐蝕原因內(nèi)腐蝕原因v輸送天然氣時，會有有害物質(zhì)輸送天然氣時，會有有害物質(zhì)H2S和和CO2v輸送原油時，含輸送原

17、油時，含S和和H2Ov輸送成品油時，含有輸送成品油時，含有O2和和H2O地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 200.1.5 防腐蝕工作防腐蝕工作q 廣泛采用的方法廣泛采用的方法v涂層、襯里、電法保護、緩蝕劑涂層、襯里、電法保護、緩蝕劑q 新技術、新方法新技術、新方法v 新型防腐層材料，管道防腐層的復合結構、涂敷新新型防腐層材料，管道防腐層的復合結構、涂敷新工藝、埋地管線的內(nèi)外壁修復技術（翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯、穿插工藝、埋地管線的內(nèi)外壁修復技術（翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯、穿插襯塑、管內(nèi)涂布）襯塑、管內(nèi)涂布） v 在線智能測量技術，腐蝕數(shù)據(jù)庫，腐蝕預測以及風在線智能測量技術，腐蝕數(shù)據(jù)庫，腐蝕預測以及風險評價專家系統(tǒng)

18、等計算機鋪助管理決策系統(tǒng)。險評價專家系統(tǒng)等計算機鋪助管理決策系統(tǒng)。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 210.1.6 相關雜志、學會相關雜志、學會q美國在美國在1943年成立美國腐蝕工程師協(xié)會，總部設在休斯敦。年成立美國腐蝕工程師協(xié)會，總部設在休斯敦。q中國腐蝕與防護學會中國腐蝕與防護學會1979.11成立。成立。q三大刊物（國內(nèi)）三大刊物（國內(nèi)）:v 中國腐蝕與防護學報中國腐蝕與防護學報中國腐蝕與防護學會中國腐蝕與防護學會v 材料保護材料保護 機械工業(yè)部機械工業(yè)部v 腐蝕與防護腐蝕與防護 上海腐蝕科學技術學會上海腐蝕科學技術學會地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 220.

19、1. 7 我國石油工業(yè)腐蝕與防護技術的發(fā)展及展望我國石油工業(yè)腐蝕與防護技術的發(fā)展及展望1、發(fā)展、發(fā)展 經(jīng)過幾十年的艱苦發(fā)展，我國石油工業(yè)腐蝕與防護技術經(jīng)過幾十年的艱苦發(fā)展，我國石油工業(yè)腐蝕與防護技術已經(jīng)形成了系列技術，取得了以下幾方面的成績。已經(jīng)形成了系列技術，取得了以下幾方面的成績。u形成了比較完善、適應我國石油工業(yè)生產(chǎn)需要的系統(tǒng)腐蝕與形成了比較完善、適應我國石油工業(yè)生產(chǎn)需要的系統(tǒng)腐蝕與防護技術。建立并完善了符合我國應用特點、接近國際水平防護技術。建立并完善了符合我國應用特點、接近國際水平的的石油腐蝕與防護技術標準體系石油腐蝕與防護技術標準體系。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護

20、23u建立并深化了防腐蝕技術和管理建立并深化了防腐蝕技術和管理“系統(tǒng)抓，抓系統(tǒng)系統(tǒng)抓，抓系統(tǒng)” 的的工作方針，形成了石油工業(yè)防腐蝕工程設計、施工和管理工作方針，形成了石油工業(yè)防腐蝕工程設計、施工和管理各環(huán)節(jié)腐蝕控制的基本原則。各環(huán)節(jié)腐蝕控制的基本原則。u石油管道及設施防腐蝕方案的確定要依靠科技進步，因地石油管道及設施防腐蝕方案的確定要依靠科技進步，因地制宜，根據(jù)保護對象特點一般制宜，根據(jù)保護對象特點一般采用系統(tǒng)的聯(lián)合保護技術及采用系統(tǒng)的聯(lián)合保護技術及綜合治理。綜合治理。保護措施應與主體工程壽命相匹配，防腐蝕工保護措施應與主體工程壽命相匹配，防腐蝕工程應與主體工程同時設計、同時施工、同時投產(chǎn)等。

21、程應與主體工程同時設計、同時施工、同時投產(chǎn)等。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 24u研究、開發(fā)了指導油氣田及長輸管道科學管理及決策的評研究、開發(fā)了指導油氣田及長輸管道科學管理及決策的評價、預測等綜合技術。價、預測等綜合技術。u開發(fā)、引進了防腐蝕新材料，形成了較完善的防腐層材料開發(fā)、引進了防腐蝕新材料，形成了較完善的防腐層材料系統(tǒng)及應用技術。系統(tǒng)及應用技術。u陰極保護技術逐步走向成熟：陰極保護技術逐步走向成熟：區(qū)域陰極保護技術，開發(fā)了區(qū)域陰極保護技術，開發(fā)了陰極保護優(yōu)化設計技術，陰極保護電參數(shù)檢測及效果評價陰極保護優(yōu)化設計技術，陰極保護電參數(shù)檢測及效果評價技術，陽極新材料（高電位犧

22、牲陽極、復合犧牲陽極）、技術，陽極新材料（高電位犧牲陽極、復合犧牲陽極）、新結構等新技術（如帶狀陽極、柔性陽極）新結構等新技術（如帶狀陽極、柔性陽極）。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 25u控制高含硫油氣處理及煉油裝置的腐蝕已經(jīng)形成了系列技控制高含硫油氣處理及煉油裝置的腐蝕已經(jīng)形成了系列技術：術：即抗硫化物新材料的開發(fā)，抗硫化物材料選擇技術，即抗硫化物新材料的開發(fā)，抗硫化物材料選擇技術，含硫化物氣井、輸氣管線用緩蝕劑及含硫化物氣田管線內(nèi)含硫化物氣井、輸氣管線用緩蝕劑及含硫化物氣田管線內(nèi)防腐層應用技術等防腐層應用技術等。u檢測及檢測技術得到了迅速的發(fā)展。檢測及檢測技術得到了迅速的發(fā)

23、展。該方面技術向著非破該方面技術向著非破壞、在線、自動采集數(shù)據(jù)的方向邁進。壞、在線、自動采集數(shù)據(jù)的方向邁進。研制成功了埋地管研制成功了埋地管道變頻道變頻-選頻防腐層絕緣電阻測試技術等幾項成果，引進了選頻防腐層絕緣電阻測試技術等幾項成果，引進了如智能清管檢測儀、陰極保護參數(shù)的遙測技術等測試技術，如智能清管檢測儀、陰極保護參數(shù)的遙測技術等測試技術，促進了測試手段的更新?lián)Q代。促進了測試手段的更新?lián)Q代。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 26u開發(fā)并形成了石油工業(yè)防腐蝕化學藥劑系統(tǒng)應用技術。如開發(fā)并形成了石油工業(yè)防腐蝕化學藥劑系統(tǒng)應用技術。如油、氣田地面設施的水處理系統(tǒng)，注水系統(tǒng)及煉油廠裝置

24、油、氣田地面設施的水處理系統(tǒng)，注水系統(tǒng)及煉油廠裝置等內(nèi)壁防腐蝕緩蝕劑、防垢劑、殺菌劑、除氧劑、中和劑等內(nèi)壁防腐蝕緩蝕劑、防垢劑、殺菌劑、除氧劑、中和劑等化學藥劑的選擇及應用技術。等化學藥劑的選擇及應用技術。u開發(fā)了多種埋地舊管線內(nèi)外壁修復技術。包括修復材料的開發(fā)了多種埋地舊管線內(nèi)外壁修復技術。包括修復材料的基本選擇技術、埋地管道的外防腐層修復技術、埋地管道基本選擇技術、埋地管道的外防腐層修復技術、埋地管道的內(nèi)防腐層修復技術（如穿插襯塑技術、翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯技術、的內(nèi)防腐層修復技術（如穿插襯塑技術、翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯技術、管內(nèi)涂布技術）。并在工程中得到了較好的應用，基本解管內(nèi)涂布技術）。并在工程中得到了較好的應用

25、，基本解決了在用老管線延長使用壽命的問題。決了在用老管線延長使用壽命的問題。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 27u為了適應石油工程及油田、煉廠生產(chǎn)的需要，及國為了適應石油工程及油田、煉廠生產(chǎn)的需要，及國內(nèi)外防腐蝕新技術交流的需要，開展了多種形式的內(nèi)外防腐蝕新技術交流的需要，開展了多種形式的學術及技術交流活動。促進了新技術的開發(fā)、推廣學術及技術交流活動。促進了新技術的開發(fā)、推廣和應用。和應用。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 282、展望、展望u進一步加強導向性的應用基礎研究。進一步加強導向性的應用基礎研究。如結合油氣田、煉廠、管道等生產(chǎn)實際，深化腐蝕規(guī)律、如結合油氣田

26、、煉廠、管道等生產(chǎn)實際，深化腐蝕規(guī)律、腐蝕預測方法的研究；防腐蝕材料壽命及失效機理的研腐蝕預測方法的研究；防腐蝕材料壽命及失效機理的研究。究。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 29u加強預防性防腐蝕生產(chǎn)管理，提高管理決策水平加強預防性防腐蝕生產(chǎn)管理，提高管理決策水平。實行實行主動、預防性主動、預防性的防腐蝕生產(chǎn)管理是目前國內(nèi)外生產(chǎn)的防腐蝕生產(chǎn)管理是目前國內(nèi)外生產(chǎn)管理的基本指導思想，國外開發(fā)的管理的基本指導思想，國外開發(fā)的“風險管理風險管理”、“條條件評估管理件評估管理”及國內(nèi)研究的及國內(nèi)研究的“分級管理分級管理”等技術均反映等技術均反映了這種新型的防腐蝕生產(chǎn)管理模式。這種管理模式不

27、僅了這種新型的防腐蝕生產(chǎn)管理模式。這種管理模式不僅能提高管理、決策的準確性及預防性，同時也能帶動石能提高管理、決策的準確性及預防性，同時也能帶動石油工業(yè)防腐蝕應用技術的深化及發(fā)展。油工業(yè)防腐蝕應用技術的深化及發(fā)展。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 30u深化陰極保護應用技術。深化陰極保護應用技術。如在區(qū)域陰極保護技術方面，不同程度上仍存在如在區(qū)域陰極保護技術方面，不同程度上仍存在著憑經(jīng)驗進行設計等問題。著憑經(jīng)驗進行設計等問題。 陰極保護設計的優(yōu)化技術研究和應用陰極保護設計的優(yōu)化技術研究和應用計算機模擬技術進行陰極保護系統(tǒng)干擾等分析計算機模擬技術進行陰極保護系統(tǒng)干擾等分析完善陰極保護

28、參數(shù)檢測及保護效果評價技術完善陰極保護參數(shù)檢測及保護效果評價技術深入開展陽極新材料、新結構的研究，使其更宜深入開展陽極新材料、新結構的研究，使其更宜于工程應用，保護效果得到進一步提高。于工程應用，保護效果得到進一步提高。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 31u深化防腐層選材等應用技術，開發(fā)新型防腐層材料。深化防腐層選材等應用技術，開發(fā)新型防腐層材料。優(yōu)化選用防腐層技術優(yōu)化選用防腐層技術防腐層壽命評價技術防腐層壽命評價技術防腐層應用技術防腐層應用技術 管道內(nèi)防腐層補口技術管道內(nèi)防腐層補口技術 管道內(nèi)壁防腐層的檢測技術管道內(nèi)壁防腐層的檢測技術開發(fā)、應用高固體成份環(huán)保型防腐層等新材料。開

29、發(fā)、應用高固體成份環(huán)保型防腐層等新材料。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 32u深入研究埋地管道防腐層修復技術深入研究埋地管道防腐層修復技術。u加快檢測、監(jiān)測技術的更新?lián)Q代加快檢測、監(jiān)測技術的更新?lián)Q代。目前國內(nèi)外此類技術正向著目前國內(nèi)外此類技術正向著非破壞性、在線監(jiān)測和非破壞性、在線監(jiān)測和遙測遙測的方向發(fā)展。的方向發(fā)展。 智能清管器測線技術智能清管器測線技術 現(xiàn)場渦流遙測技術現(xiàn)場渦流遙測技術 電池式氣體腐蝕性測試技術電池式氣體腐蝕性測試技術 土壤腐蝕電流密度測試技術土壤腐蝕電流密度測試技術 多頻管中電流監(jiān)測技術多頻管中電流監(jiān)測技術地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 33u

30、 完善環(huán)境腐蝕開裂的評價及應用技術。完善環(huán)境腐蝕開裂的評價及應用技術。 埋地管道在高埋地管道在高pH，近中性，近中性pH值環(huán)境下應力腐蝕破裂值環(huán)境下應力腐蝕破裂（SCC）的腐蝕問題。）的腐蝕問題。u開發(fā)、應用鋼筋混凝土設施保護新技術。開發(fā)、應用鋼筋混凝土設施保護新技術。隨著海洋和灘涂油氣田的快速開發(fā)，混凝土鋼筋的腐隨著海洋和灘涂油氣田的快速開發(fā)，混凝土鋼筋的腐蝕已日趨明顯。國外在此方面已發(fā)展了相應的防腐層蝕已日趨明顯。國外在此方面已發(fā)展了相應的防腐層技術、陰極保護技術及緩蝕劑技術。目前應用較多的技術、陰極保護技術及緩蝕劑技術。目前應用較多的有陰極保護技術，特別是開發(fā)了多種結構的陽極新材有陰極保

31、護技術，特別是開發(fā)了多種結構的陽極新材料，得到較好的應用。料，得到較好的應用。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 34u開展開展CO2腐蝕與防護技術的深入研究。腐蝕與防護技術的深入研究。CO2腐蝕是目前國內(nèi)外防腐蝕技術發(fā)展的一個熱點，腐蝕是目前國內(nèi)外防腐蝕技術發(fā)展的一個熱點，我國新老油氣田不同程度的存在著我國新老油氣田不同程度的存在著CO2腐蝕問題，腐蝕問題，有的油氣田由于此項技術沒有完全解決，影響了有的油氣田由于此項技術沒有完全解決，影響了油氣田的開發(fā)。我國需加快油氣田的開發(fā)。我國需加快CO2腐蝕機理、測試技腐蝕機理、測試技術、評價技術、應用技術的研究，引進國外的先術、評價技術、應

32、用技術的研究，引進國外的先進技術，加快此方面的技術發(fā)展。進技術，加快此方面的技術發(fā)展。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 350.2.1 金屬腐蝕的定義金屬腐蝕的定義1.金屬腐蝕金屬腐蝕q金屬和它所處的環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生金屬和它所處的環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生化學或電化學作用化學或電化學作用而引起而引起的的變質(zhì)和破壞變質(zhì)和破壞稱為金屬腐蝕，同時包括上述因素與機械因素稱為金屬腐蝕，同時包括上述因素與機械因素或生物因素的共同作用?；蛏镆蛩氐墓餐饔?。u這個定義明確指出了金屬腐蝕是包括金屬材料和環(huán)境介質(zhì)兩這個定義明確指出了金屬腐蝕是包括金屬材料和環(huán)境介質(zhì)兩者在內(nèi)的一個具有反應作用的體系。金屬為什么很

33、容易受腐者在內(nèi)的一個具有反應作用的體系。金屬為什么很容易受腐蝕？從熱力學的觀點看，是因為金屬處于不穩(wěn)定狀態(tài)，它有蝕？從熱力學的觀點看，是因為金屬處于不穩(wěn)定狀態(tài)，它有與周圍介質(zhì)發(fā)生作用轉(zhuǎn)變成金屬離子的傾向。與周圍介質(zhì)發(fā)生作用轉(zhuǎn)變成金屬離子的傾向。0.2 腐蝕的定義腐蝕的定義地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 36u金屬及其合金的腐蝕主要是化學和電化學作用引起的破壞，金屬及其合金的腐蝕主要是化學和電化學作用引起的破壞，有時伴隨有機械、物理或生物作用。有時伴隨有機械、物理或生物作用。單純的物理作用的破單純的物理作用的破壞，如合金在液態(tài)金屬中的物理溶解（存放熔融鋅的鋼容壞，如合金在液態(tài)金屬中

34、的物理溶解（存放熔融鋅的鋼容器，器，F(xiàn)e在高溫下被液態(tài)鋅溶解，使容器壁變薄），這種情在高溫下被液態(tài)鋅溶解，使容器壁變?。?，這種情況比較少。況比較少。u不包含化學變化的純機械破壞不屬于腐蝕范疇不包含化學變化的純機械破壞不屬于腐蝕范疇，例如鋼索，例如鋼索斷裂、機器軸的損壞等斷裂、機器軸的損壞等 ，這是材料本身性能的失效。，這是材料本身性能的失效。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 370.2.2 金屬發(fā)生腐蝕的特點金屬發(fā)生腐蝕的特點u破壞總是從金屬表面逐漸向內(nèi)部深入破壞總是從金屬表面逐漸向內(nèi)部深入因金屬腐蝕的過程發(fā)生在金屬與介質(zhì)面上的多相反應因金屬腐蝕的過程發(fā)生在金屬與介質(zhì)面上的多相反應

35、u金屬在發(fā)生腐蝕過程時，一般也同時發(fā)生外貌變化金屬在發(fā)生腐蝕過程時，一般也同時發(fā)生外貌變化如瘍斑、小孔、表面有腐蝕產(chǎn)物、金屬材料變薄如瘍斑、小孔、表面有腐蝕產(chǎn)物、金屬材料變薄u金屬的機械性能，組織結構發(fā)生變化金屬的機械性能，組織結構發(fā)生變化如金屬變脆，強度降低，金屬組織結構發(fā)生相變?nèi)缃饘僮兇?，強度降低，金屬組織結構發(fā)生相變u金屬還沒有腐蝕到嚴重變質(zhì)的程度，但足以造成設備事故或金屬還沒有腐蝕到嚴重變質(zhì)的程度，但足以造成設備事故或損壞損壞 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 380.2.3 金屬腐蝕環(huán)境金屬腐蝕環(huán)境 腐蝕的實質(zhì)腐蝕的實質(zhì)金屬材料和環(huán)境的反應過程金屬材料和環(huán)境的反應過程 材

36、料所處的介質(zhì)、溫度、壓力材料所處的介質(zhì)、溫度、壓力 幾乎所有介質(zhì)都有一定的腐蝕幾乎所有介質(zhì)都有一定的腐蝕 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 390.3.1 按腐蝕機理按腐蝕機理 電化學腐蝕電化學腐蝕金屬與介質(zhì)性發(fā)生金屬與介質(zhì)性發(fā)生 電化學反應的腐蝕電化學反應的腐蝕 化學腐蝕化學腐蝕發(fā)生化學反應的腐蝕發(fā)生化學反應的腐蝕 0.3 金屬腐蝕的分類金屬腐蝕的分類地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 400.3.2 按腐蝕形態(tài)劃分按腐蝕形態(tài)劃分全面腐蝕（全面腐蝕（General Corrosion） 腐蝕分布在整個金屬表面上（均勻腐蝕分布在整個金屬表面上（均勻/不均勻不均勻)局部腐蝕

37、局部腐蝕 (Localized Corrosion） 腐蝕主要集中在金屬表面某一區(qū)域腐蝕主要集中在金屬表面某一區(qū)域點蝕（點蝕（Pitting） 電偶腐蝕（電偶腐蝕（Galvanic corrosion） 氫脆氫脆 應力腐蝕開裂（應力腐蝕開裂（SCC） 晶間腐蝕晶間腐蝕選擇性腐蝕（選擇性腐蝕（Selective leaching)等等地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 41 圖圖1 1 局部腐蝕形態(tài)示意圖局部腐蝕形態(tài)示意圖地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 42圖圖2 2 點蝕照片點蝕照片點蝕（點蝕（Pitting） q又稱小孔腐蝕。這種破壞常集中又稱小孔腐蝕。這種破壞常集中

38、在某些活性點上，并向金屬內(nèi)部在某些活性點上，并向金屬內(nèi)部深處發(fā)展，通常其腐蝕深度大于深處發(fā)展，通常其腐蝕深度大于其孔徑，嚴重時可使金屬穿孔。其孔徑，嚴重時可使金屬穿孔。如不銹鋼在含有氯離子的溶液中如不銹鋼在含有氯離子的溶液中常呈現(xiàn)這種破壞形式。常呈現(xiàn)這種破壞形式。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 43應力腐蝕開裂應力腐蝕開裂(Stress Corrosion Cracking)q在局部腐蝕中居首位。根據(jù)在局部腐蝕中居首位。根據(jù)腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)和應力狀態(tài)腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)和應力狀態(tài)的不同，裂紋特征會有所不的不同，裂紋特征會有所不同，顯微裂紋呈穿晶、晶界同，顯微裂紋呈穿晶、晶界或兩者混合形式

39、，裂紋呈樹或兩者混合形式，裂紋呈樹枝狀，其走向與所受拉應力枝狀，其走向與所受拉應力的方向垂直。的方向垂直。鋼制輕烴罐的腐蝕開裂鋼制輕烴罐的腐蝕開裂地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 44氫脆（氫脆（Hydrogen embitterment）q在某些介質(zhì)中，因腐蝕或其他原因所產(chǎn)生的氫原子可滲入金在某些介質(zhì)中，因腐蝕或其他原因所產(chǎn)生的氫原子可滲入金屬內(nèi)部，使金屬變脆，并在應力作用下發(fā)生脆裂。如含硫化屬內(nèi)部，使金屬變脆，并在應力作用下發(fā)生脆裂。如含硫化氫的油、氣輸送管道中常發(fā)生這種腐蝕。氫的油、氣輸送管道中常發(fā)生這種腐蝕。 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 450.3.3 按

40、腐蝕溫度劃分按腐蝕溫度劃分低溫腐蝕低溫腐蝕高溫腐蝕高溫腐蝕0.3.4 按腐蝕介質(zhì)的狀態(tài)劃分按腐蝕介質(zhì)的狀態(tài)劃分干腐蝕干腐蝕一般為化學腐蝕一般為化學腐蝕 濕腐蝕濕腐蝕一般為電化學腐蝕一般為電化學腐蝕地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 460.3.5 按腐蝕按腐蝕介質(zhì)的種類介質(zhì)的種類劃分劃分化學介質(zhì)腐蝕化學介質(zhì)腐蝕 大氣腐蝕大氣腐蝕 海水腐蝕海水腐蝕土壤腐蝕土壤腐蝕 工業(yè)水腐蝕工業(yè)水腐蝕 高溫腐蝕高溫腐蝕液態(tài)金屬腐蝕液態(tài)金屬腐蝕 熔鹽腐蝕熔鹽腐蝕 燃氣腐蝕燃氣腐蝕 0.3.6 按作用原理按作用原理劃分劃分化學腐蝕化學腐蝕( 氣體腐蝕、在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕）氣體腐蝕、在非電解質(zhì)溶液中的腐

41、蝕）電化學腐蝕（一個短路的原電池電極反應的結果）電化學腐蝕（一個短路的原電池電極反應的結果）地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 471. 化學腐蝕化學腐蝕q金屬的化學腐蝕是指金屬表面與非電解質(zhì)直接發(fā)生純化學作金屬的化學腐蝕是指金屬表面與非電解質(zhì)直接發(fā)生純化學作用而引起的破壞用而引起的破壞 分為兩類：分為兩類：1 1）氣體腐蝕）氣體腐蝕。一般是指金屬在干燥氣體中發(fā)生的腐蝕。例。一般是指金屬在干燥氣體中發(fā)生的腐蝕。例 如如, ,用氧氣切割和焊接管道時在金屬表面上產(chǎn)生的氧化皮。用氧氣切割和焊接管道時在金屬表面上產(chǎn)生的氧化皮。 2 2）在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕）在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕。例如金屬

42、在某些有機液體（如苯、汽油）。例如金屬在某些有機液體（如苯、汽油） 中的腐蝕。中的腐蝕。q化學腐蝕是在一定的條件下，非電解質(zhì)中的氧化劑直接與金化學腐蝕是在一定的條件下，非電解質(zhì)中的氧化劑直接與金屬表面的原子相互作用，即氧化還原反應是在反應粒子相互屬表面的原子相互作用，即氧化還原反應是在反應粒子相互作用的瞬間于碰撞的那一個反應點上完成的。在化學腐蝕過作用的瞬間于碰撞的那一個反應點上完成的。在化學腐蝕過程中，電子的傳遞是在金屬與氧化劑之間直接進行，因而程中，電子的傳遞是在金屬與氧化劑之間直接進行，因而沒沒有電流發(fā)生有電流發(fā)生。單純的化學腐蝕不多見。單純的化學腐蝕不多見。 地下金屬管道腐蝕與防護地下

43、金屬管道腐蝕與防護 482. 電化學腐蝕電化學腐蝕q電化學腐蝕指金屬與電解質(zhì)因發(fā)生電化學反應而產(chǎn)生的破壞。電化學腐蝕指金屬與電解質(zhì)因發(fā)生電化學反應而產(chǎn)生的破壞。q任何一種按電化學機理進行的腐蝕反應至少包含有一個任何一種按電化學機理進行的腐蝕反應至少包含有一個陽極陽極反應反應和一個和一個陰極反應陰極反應，并與流過金屬內(nèi)部的電子流和介質(zhì)中，并與流過金屬內(nèi)部的電子流和介質(zhì)中定向遷移的離子定向遷移的離子聯(lián)系在一起。聯(lián)系在一起。v陽極反應陽極反應是金屬原子從金屬轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中并放出電子的過是金屬原子從金屬轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中并放出電子的過程，即程，即氧化過程氧化過程。v陰極反應陰極反應是介質(zhì)中的氧化劑奪取電子發(fā)生

44、還原反應的是介質(zhì)中的氧化劑奪取電子發(fā)生還原反應的還原還原過程過程。 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 49u例如，碳鋼在酸中腐蝕時，在陽極區(qū)例如，碳鋼在酸中腐蝕時，在陽極區(qū)FeFe被氧化成被氧化成FeFe2+2+，所放，所放出的電子自陽極（出的電子自陽極（FeFe）流至鋼表面的陰極區(qū)（如）流至鋼表面的陰極區(qū)（如FeFe3 3C C）上，）上，與與H H+ +作用而還原成氫氣，即作用而還原成氫氣，即 陽極反應：陽極反應：FeFe2+2e 陰極反應：陰極反應：2H+2e H2 總反應：總反應： Fe+2H+ Fe2+H2 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 50電化學腐蝕的特

45、點電化學腐蝕的特點：q介質(zhì)為離子導電的電解質(zhì)。介質(zhì)為離子導電的電解質(zhì)。q金屬電解質(zhì)界面反應過程必須包括金屬電解質(zhì)界面反應過程必須包括電子和離子在界面上的轉(zhuǎn)電子和離子在界面上的轉(zhuǎn)移移。q界面上的電化學過程可以分為兩個相互獨立的界面上的電化學過程可以分為兩個相互獨立的氧化和還原過程氧化和還原過程，金屬金屬/電解質(zhì)界面上伴隨電荷轉(zhuǎn)移發(fā)生的化學反應稱為電極反電解質(zhì)界面上伴隨電荷轉(zhuǎn)移發(fā)生的化學反應稱為電極反應。應。q電化學腐蝕過程伴隨電子的流動，即電流的產(chǎn)生電化學腐蝕過程伴隨電子的流動，即電流的產(chǎn)生。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 51q腐蝕介質(zhì)中必須有導致金屬發(fā)生腐蝕的氧化性組分，如溶液

46、腐蝕介質(zhì)中必須有導致金屬發(fā)生腐蝕的氧化性組分，如溶液中的氧化劑如：中的氧化劑如：H+,O2等等。 2H+2e H2 酸性，貧氧酸性，貧氧O2+2H2O+4e 4OH- 中性或弱堿，富氧中性或弱堿，富氧 O2+ 4H+4e 2H2O 酸性，富氧酸性，富氧 地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 52u 綜上所述，電化學腐蝕實際上是綜上所述，電化學腐蝕實際上是一個短路的原電池反應一個短路的原電池反應的結果，這種原電池又稱為的結果，這種原電池又稱為腐蝕原電池腐蝕原電池。油氣管道和儲油氣管道和儲罐在潮濕的大氣中、海水中、土壤中以及油氣田的污水、罐在潮濕的大氣中、海水中、土壤中以及油氣田的污水、注

47、水系統(tǒng)等環(huán)境中的腐蝕均屬此類。注水系統(tǒng)等環(huán)境中的腐蝕均屬此類。u腐蝕原電池與一般原電池的差別僅在于原電池是把化學腐蝕原電池與一般原電池的差別僅在于原電池是把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，作有用功，而腐蝕原電池則只能導致材能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，作有用功，而腐蝕原電池則只能導致材料的破壞，不對外界作有用功。料的破壞，不對外界作有用功。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 53 u當管、罐金屬表面受到外界的當管、罐金屬表面受到外界的交、直流雜散電流交、直流雜散電流的干擾，的干擾，產(chǎn)生產(chǎn)生電解電池電解電池的作用時，腐蝕金屬電極的陽極溶解，即發(fā)的作用時，腐蝕金屬電極的陽極溶解，即發(fā)生所謂的生所謂的雜散電流腐蝕雜散電

48、流腐蝕。電解池的正極進行陽極反應，負。電解池的正極進行陽極反應，負極進行陰極反應，其電極的正、負極性與腐蝕原電池相反。極進行陰極反應，其電極的正、負極性與腐蝕原電池相反。u故電化學反應是借助于故電化學反應是借助于原電池和電解池原電池和電解池進行的。進行的。電化學腐電化學腐蝕較普遍和常見，是油氣田設備及管道腐蝕的主要類型。蝕較普遍和常見，是油氣田設備及管道腐蝕的主要類型。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 540.4.1 均勻腐蝕的腐蝕速度均勻腐蝕的腐蝕速度u金屬遭受腐蝕后，其質(zhì)量、厚度、機械性能、組織結構、電金屬遭受腐蝕后，其質(zhì)量、厚度、機械性能、組織結構、電極過程都會變化，這些物理

49、性能和力學性能的變化率可用來極過程都會變化，這些物理性能和力學性能的變化率可用來表示金屬腐蝕的程度。在均勻腐蝕的情況下通常采用質(zhì)量指表示金屬腐蝕的程度。在均勻腐蝕的情況下通常采用質(zhì)量指標、深度指標和電流指標來表示。標、深度指標和電流指標來表示。0.4 金屬腐蝕速度的表示方法金屬腐蝕速度的表示方法地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 55u均勻腐蝕或全面腐蝕程度一般采用均勻腐蝕或全面腐蝕程度一般采用平均腐蝕速率平均腐蝕速率表示。表示。u平均腐蝕速率又有平均腐蝕速率又有腐蝕率腐蝕率和和侵蝕率侵蝕率兩種表達方法。兩種表達方法。u單位時間內(nèi)單位面積上的腐蝕量稱為單位時間內(nèi)單位面積上的腐蝕量稱為

50、腐蝕率腐蝕率(重量法，厚度重量法，厚度法）法）；u單位時間內(nèi)侵入的深度稱為單位時間內(nèi)侵入的深度稱為侵蝕率侵蝕率。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 56u失重表示法失重表示法損耗的質(zhì)量是指腐蝕前的質(zhì)量與消除了腐蝕產(chǎn)物后的質(zhì)量之間的損耗的質(zhì)量是指腐蝕前的質(zhì)量與消除了腐蝕產(chǎn)物后的質(zhì)量之間的差值。差值。AtWWV1金屬試件的初始重量，金屬試件的初始重量，g消除腐蝕產(chǎn)物后的金屬試件重量，消除腐蝕產(chǎn)物后的金屬試件重量，g腐蝕進行的時間，腐蝕進行的時間，h試件表面積，試件表面積，m2地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 57u增重表示法增重表示法損耗的質(zhì)量指腐蝕后帶有腐蝕產(chǎn)物時的質(zhì)量與腐

51、蝕前的質(zhì)量之差。損耗的質(zhì)量指腐蝕后帶有腐蝕產(chǎn)物時的質(zhì)量與腐蝕前的質(zhì)量之差。AtWWV02經(jīng)腐蝕后帶有腐蝕產(chǎn)物的金屬試件的重量，經(jīng)腐蝕后帶有腐蝕產(chǎn)物的金屬試件的重量，g腐蝕前的金屬試件重量，腐蝕前的金屬試件重量，g腐蝕進行的時間，腐蝕進行的時間，h試件表面積，試件表面積，m2地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 58u可根據(jù)腐蝕產(chǎn)物容易去除或完全牢固地附著在試件可根據(jù)腐蝕產(chǎn)物容易去除或完全牢固地附著在試件表面的情況來選取失重或增重表示法，表面的情況來選取失重或增重表示法，一般均用失一般均用失重表示腐蝕速度重表示腐蝕速度，但如腐蝕產(chǎn)物不易消除或牢固附，但如腐蝕產(chǎn)物不易消除或牢固附著在金屬的

52、表面，亦有用增重表示。著在金屬的表面，亦有用增重表示。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 59u根據(jù)我國選定的非國際單位制的時間單位除了上面所根據(jù)我國選定的非國際單位制的時間單位除了上面所用的小時（用的小時（h）外，還有天，符號為）外，還有天，符號為 d（day）；年，）；年，符號為符號為 a（annual）。因此，以質(zhì)量變化表示的腐蝕）。因此，以質(zhì)量變化表示的腐蝕速度的單位還有速度的單位還有 kgm2a，g/dm2d，gcm2h和和mg/ dm2d。有些文獻上用英文縮寫。有些文獻上用英文縮寫mdd代表代表mg/ dm2d，用，用gmd代表代表g/m2d。地下金屬管道腐蝕與防護地下金屬管道腐蝕與防護 60u如果確切地知道如果確切地知道腐蝕產(chǎn)物的組成和分子式腐蝕產(chǎn)物的組成和分子式，即可對，即可對v失失、v增增進行換算。進行換算。u例如：已知例如：已知Zn在空氣中加熱氧化后的腐蝕產(chǎn)物是在空氣中加熱氧化后的腐蝕產(chǎn)物是ZnO時，時，Zn+