海洋石油工程防腐蚀介绍ppt课件.ppt

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1、海洋石油工程 防腐蚀介绍,腐蚀图片,一. 腐蚀的危害及防腐蚀工作的重要性,材料的腐蚀是全世界面临的一个严重的问题。腐蚀不仅消耗了人们创造的宝贵财富，而且破坏了生产、生活。腐蚀存在于各行各业，引起的经济损失也是引人注目的。工业发达国家由于腐蚀造成的损失约占国民经济生产总值的2%4%。全世界每年因腐蚀造成的经济损失是地震、水灾、台风等自然灾害总和的6倍。同样，腐蚀是造成石油工业中金属设施破坏的主要原因之一。它加剧了设备及管道的破坏和人员伤亡，造成了石油生产中停工、停产，跑、冒、滴、漏等事故；且污染环境，危害人民健康：产品流失增加了石油生产的成本，有的已影响正常的石油生产，据统计，在我国的管道事故中

2、，腐蚀造成的破坏约占30%。因此，防止或减缓腐蚀的危害，加强石油工业的防腐蚀工作，提高防腐蚀技术水平和管理水平不仅有明显的经济效益，也有重大的社会效益，对石油工业的发展至关重要。,二 金属为什麽会腐蚀？,腐蚀就是金属由元素状态返回自然界存在的化合物-矿石的过程，是一个自发的，不可避免的渐变过程。 按照腐蚀过程的特点分类，金属的腐蚀也可按化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀三种机理分类。金属的物理腐蚀：是指金属由于单纯的物理溶解所引起的破坏，如许多金属在高温熔盐、碱及液态金属中发生物理腐蚀。金属的化学腐蚀：是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。金属的电化学腐蚀：电化学腐蚀是金属与电解质

3、溶液作用所发生的腐蚀，是由于金属表面发生原电池作用而引起的。,电化学腐蚀过程由下列三个环节组成： （1）在阳极，金属溶解，变成金属离子进入溶液中： Me ne Men+ （阳极过程） （2）电子从阳极流向阴极； e- + D D. e- （阴极过程） （3）在阴极，电子被溶液中能够吸收的物质所接受：,三 金属在各种环境下的腐蚀,海洋大气环境 海面以上的大气成分与陆地上大气成分相比，大气中湿度高，含有大量的盐雾。钢铁在潮湿的空气中，表面会形成一层薄水膜，由于这层水膜的存在，导致钢铁表面产生电化学腐蚀。因此，在潮湿的空气中，腐蚀将不断继续发展，由于海洋大气环境提供了这样的潮湿条件，再加上强紫外线照

4、射，使得钢铁在海洋的大气环境下的腐蚀速度加快，致使钢铁的腐蚀速率比陆地上快4-5倍。在热带和亚热带地区还会经常遭到热带风暴的袭击，在这种条件下，低碳钢的腐蚀速度会更快。飞溅区腐蚀 海洋环境的飞溅区是指受潮汐和波浪影响的干湿交替状态的区域。在该区域，导管架腿表面由于受到海水的周期润湿，处于干湿交替状态。由于海浪冲击并夹带丰富的空气中的氧，在日光照射下温度升高，这一切条件导致飞溅区成为腐蚀最严重的环境，一般情况下普通碳钢的腐蚀率为1-2mm/年。,海水中的腐蚀 海水是具有多中盐类的天然电解质溶液，钢铁在海水中的腐蚀速率一般为0.1-0.2mm/年。海水中的腐蚀因素主要有溶解氧的浓度、海水中含盐量、

5、海水温度、海洋微生物和附着生物的种类以及它们的生长强度。这些因素随海域的不同，季节气候的变化而变化。海底和海泥环境 不同海域的海泥成分和海泥的泥温不同，其海泥的粒径、电阻率、含氧量、微生物等各有差异。海泥环境中钢铁的腐蚀主要是氧浓差电池腐蚀、海水-海泥区宏观电偶腐蚀、不同金属间接腐蚀、微生物还原硫酸盐产生硫化氢的腐蚀等。,四 腐蚀控制的方法,电化学保护（阴极保护、阳极保护） 表面覆盖层（金属覆盖层、非金属覆盖层） 加注入缓蚀剂 1.阴极保护（牺牲阳极法、外加电流法） 牺牲阳极法（牺牲阳极阴极保护）： 在腐蚀电池中，阳极腐蚀，阴极不腐蚀。根据这一原理，把某种电极电位比较负的金属材料与电极电位比较

6、正的被保护金属结构相连接，使被保护金属结构成为腐蚀电池中的阴极而实现保护的方法称为牺牲阳极阴极保护。牺牲阳极保护法简单易行，不需电源，不用专人管理，不干扰邻近设备和装置，仅消耗少量的有色金属材料，就可使金属结构获得完全的阴极保护。常用的牺牲阳极材料有镁、锌、铝及其合金。,镁合金阳极：镁合金具有很负的电位，单位重量的发电量也大，比重轻。但是，它的电流效率低，性能不稳定，在空气中很易氧化，本身电位太负容易产生过保护，而且消耗过快，它与钢铁碰撞易产生诱发性火花。所以应用较少。锌及锌合金阳极：这种材料优点是自腐蚀量小，电流效率高达95%，而且与钢铁碰撞无诱发性火花产生，所以被广泛应用。但是，一般只用在

7、土壤电阻率小于15 。当温度高于54时，严禁采用锌阳极。铝基合金阳极：铝重量轻、发生电流大、电位较负，材料来源丰富、价格便宜、制造工艺简便。但是在中性、弱酸性和碱性介质中，铝表面容易形成一层连续的高电阻Al2O3氧化膜，使铝的电位向较正方向移动，所以纯铝不能作为牺牲阳极材料，常用的铝阳极都是纯铝中加入合金元素的铝合金阳极。,牺牲阳极,海底管道阳极 导管架阳极,2. 覆盖层保护法（1） 金属覆盖层1）电镀：电镀是覆盖金属层用的最广泛的方法。用电镀法所得到的镀层多半是纯金属，如Ag、Cu、Sn、Ni、Cr、Zn等。比被保护件金属负的电位镀层还可以起阴极保护作用。2）化学镀：化学镀就是不用电能，使金

8、属盐溶液中的金属离子，通过置换反应或氧化还原反应，析出金属于被处理的物品表面进行金属覆盖的方法。3）喷镀：借压缩空气将熔融的金属用喷枪喷成雾状喷射到被保护的金属制品表面上，形成覆盖层。4）热镀；这一方法是将要保护的金属浸在另一种熔融的液态金属中，经短时间取出，在金属表面沾上一层金属覆盖层，因此热镀法又称浸镀。工业上常用热镀法使钢铁材料或制件镀锌和镀锡，镀锌层对于大气和水的抗蚀性能很好。,（2） 非金属覆盖层1）涂料覆盖层： 涂料覆盖层在防腐蚀中所起的作用主要是使金属与腐蚀介质隔离开来，从而达到保护的目的。涂料覆盖涂层应满足如下基本要求；在使用的介质中非常稳定，形成的漆膜完整无孔，不透过介质，与

9、底层金属结合很牢，有一定的机械强度和适当的硬度与弹性。2）塑料覆盖层 ：把塑料涂层直接粘合在金属的表面上作为覆盖层。塑料覆盖层能抵抗酸、碱、盐溶液的侵蚀，因此可作为化学反应容器的衬里。3）柏油或沥青覆盖层 ：柏油或沥青覆盖层具有耐酸的特性，故用于保护与酸类气体或碱液接触的金属设备。柏油和沥青价格低廉。一般用于地下管道。4）搪瓷或玻璃覆盖层 ：搪瓷是类似玻璃的物质，它是将K、Na、Ca、Al等金属的硅酸盐加入硼砂等作为熔剂，附着在金属表面上经灼烧而成。它能够抵抗在高温加压下有机酸与有机碱的浸蚀，常在化学工业中做各种容器的衬里。,（3） 缓蚀剂保护法 在腐蚀介质中加入少量物质，可以使金属的腐蚀速度

10、降低甚至停止，这种物质称为缓蚀剂。缓蚀剂可分为三大类 1）具有氧化性的物质，如铬酸盐、硝酸钠等作为缓蚀剂，在溶液中即使在没有O2存在的情况下也能使钢铁钝化，形成钝化膜，因而减小金属的腐蚀速度。 2）类型B可降低介质的腐蚀性，如在水中加入亚硫酸钠，它就能与溶解的氧相互作用，发生如下的变化： 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 3）类型AB则兼有上述两种作用，如减类既能降低介质中的酸性，又会在钢铁表面形成一层OH-离子膜。,五. 钢结构物的腐蚀与防护,钢材表面广泛采用涂层保护。防腐涂层的有效寿命与各种因素有关，如涂装之前钢材表面除锈的质量、涂膜厚度、涂料的组成、涂装的工艺条件等，下表列出了上述各

11、种因素对漆膜寿命影响的统计分析结果。 各种因素对涂膜寿命的影响 因 素 影响程度（%） 钢材表面除锈质量 49.5 膜厚（涂层道数） 19.1 涂料类型 4.9 其他因素 26.5,1. 金属表面处理（1）涂装前的钢材表面处理，它不仅指除去钢材表面的铁锈，而且还包括除去覆盖在钢材表面上的氧化皮、旧涂层及沾污的油脂、焊渣、灰尘等污物。此外，除锈之后，钢材表面还形成一定的粗糙度。（2）金属涂装前表面处理的质量，主要是控制表面的清洁度和粗糙度。前者是指钢材表 面的氧化皮、锈及污物清除的程度，后者是指表面状态的控制以利于漆膜的附着。 2.锈蚀等级 除锈质量是涂层质量的基础，各工业发达国家都先后制订了相

12、应的除锈标准以便于作为设计涂层和检查监督的依据。（1）瑞典工业标准 SIS055900涂装前钢材表面除锈图谱标准（2）国际标准 ISO8501-1涂装涂料和有关产品钢材预处理表面清洁度的目测评定 第一部分：未涂装过的钢材和全面清除原有涂膜后的钢材的锈蚀等级和除锈等级。（3） 我国制定发布了国家标准，GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级。,3.锈蚀等级及评定方法 根据钢材表面氧化皮的覆盖程度和锈蚀情况，将原始锈分为A、B、C、D四个等级 A级：全面覆盖氧化皮、几乎没有铁锈的钢材表面； B级：部分氧化皮已经脱落，已发生锈蚀的钢材表面； C级：氧化皮已因锈蚀而剥落，或者可以刮除，并已有少量点

13、 蚀的钢材表面； D级：因锈蚀，氧化皮已全面剥离，普遍发生点蚀的钢材,钢板腐蚀等级图片,4. 除锈等级及评定方法 （1）喷射除锈Sa1 轻度喷射或抛射除锈：钢材表面无可见的油脂和污垢，没有附着不牢的氧化皮、铁锈、涂层等附着物；Sa2 彻底喷射和抛射除锈：钢材表面无可见的油脂和污垢，已经基本除净氧化皮、铁锈、涂层等附着物；Sa2.5 非常彻底喷射和抛射除锈：钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈、涂层等附着物，任何残留的痕迹仅是点状或条纹状的轻微色斑；Sa3 改善钢材表观洁净度的喷射和抛射除锈：钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈、涂层等附着物，表面呈现均匀一致的 金属色泽。,B级板抛丸除

14、锈等级图片,B Sa 1 B Sa 2 B Sa 2.5 B Sa 3,（2）手工除锈St2 彻底的手工和动力工具除锈： 钢材表面无可见的油脂和污垢，没有附着不牢的氧化皮、铁锈、涂层等附着物；St3 非常彻底的手工和动力工具除锈： 钢材表面无可见的油脂和污垢，没有附着不牢的氧化皮、铁锈、涂层等附着物。除锈应比St2更彻底，底材显露部分的表面应具有金属光泽。（3）火焰除锈F1 火焰除锈：钢材表面无氧化皮、铁锈、涂层等附着物，任何残留的痕迹仅为表面变色。,工业发达国家除锈标准质量等级对照,标准名称及标准号 ISO 瑞典 中国 美国 日本 8501- SIS GB SSPC JSRA- 除锈方法 处

15、理作业程度 清洁度 1998 05 5900 8923-88 SPSS (%) Sa3 Sa3 Sa3 SP-5 Sd3,Sh3 喷砂,喷钢砂 彻底清除,钢 99 (ABCD) (ABCD) (ABCD) 喷丸,喷钢丸 面银白色 Sa2.5 Sa2.5 Sa2.5 SP-10 Sd2-Sh2 喷砂,喷钢砂 完全清除,接 95(ABCD) (ABCD) (ABCD) 喷丸,喷钢丸 近银白色 Sa2 Sa2 Sa2 SP-6 Sd1-Sh1 喷砂,喷钢砂 基本清除, 67 (BCD) (BCD) (BCD) 喷丸,喷钢丸 呈灰色 Sa1 Sa1 Sa1 SP-7 喷砂,喷钢砂 除浮锈,疏 (BCD

16、) (BCD) (BCD) 喷丸,喷钢丸 松氧化皮 St3 St3 St3 SP-3 Pt3 动力工具,弹 (BCD) (BCD) (BCD) 性砂轮,钢丝刷 St2 St2 St2 SP-2 动力工具或 (BCD) (BCD) (BCD) 手工除锈工具,5. 除锈方法（1）手工除锈 ：用铁砂纸、钢丝刷、铲刀。尖头锤、粗锉和凿等工具进行除锈。（2）机械除锈：利用机械动力工具以冲击、磨擦作用进行除锈。（3）火焰处理：利用钢铁和氧化皮的膨胀系数不同，把钢铁工件以火焰加热，氧化皮被崩裂脱落，铁锈受热失水，锈层更易松散，丧失附着性。（4）化学除锈：利用酸溶液与铁的锈蚀产物进行化学反应，生成溶于水的铁盐

17、而除去。（5）喷射除锈：是用机械离心力、压缩空气或高压水将磨料铁丸或砂石投射到物件表面上，以冲击和磨擦作用将铁锈和污物除去的除锈方法。喷丸（砂）的磨料主要有：钢丸、铁丸、钢丝断、金刚砂、石英砂、黄砂和炉渣等。,建造公司钢材预处理生产线,建造公司喷砂喷漆生产车间,钢板厚度与适宜的磨料直径参考数据如下： 结构件钢板厚度 铁丸直径 结构件钢板厚度 铁丸直径 （mm） （mm） （mm） （mm） 22.5 0.5 46 1.0 34 0.8 712 1.5（1）干法喷丸（砂）除锈：利用压缩空气将铁丸（砂）推进，从喷嘴喷出，冲击钢铁表面的氧化皮、锈及污物。（2）湿法喷砂除锈： 湿法喷砂是把砂子和水分别

18、进入喷嘴，在出口处汇合，以压缩空气带动，高速喷射到物体表面。（3）无尘喷砂除锈：所谓无尘喷砂，就是将加砂、喷砂、集砂等作业连续化，在一个密闭的循环系统中进行，从而避免了粉尘的污染。,（4）抛丸除锈：利用转速2000 r/min以上的抛丸机，将已获得巨大离心力的铁丸，以近于80 m/s的实际速度，定向抛向被处理的表面，冲击、摩擦、震动锈层，达到除锈的目的。（5）高压喷水除锈： 6. 除油方法（1）有机溶剂除油：利用有机溶剂对油脂的溶解作用将油除去。要求溶剂的溶解力强、挥发慢、低闪点、毒性小，而且价格便宜，容易回收。（2）化学除油：又称碱溶液除油。它是对于不同类型的油污和金属，采用不同的配方和工艺

19、，借助于皂化、乳化作用，将油污除去。 7. 涂漆作业 防腐涂装主要采用刷涂、空气喷涂、高压无气喷涂、静电喷涂和电泳涂装几种方法。,（1）刷涂：刷涂的主要工具是漆刷。刷涂的优点：适应各种形状的被涂物，施工基本不受场地和涂装设备的限制，可在工程现场进行；漆膜附着力好；漆的利用率高。缺点：劳动强度大，涂装效率低，漆膜往往留有刷痕等缺陷。 （2）空气喷涂： 空气喷涂是利用压缩空气在喷枪嘴产生负压将漆料带出、或者是利用漆料的重力、压力供漆，再借助喷枪的压缩气流，把漆液分散、雾化，喷射到物体表面，雾滴溶合、重叠而成膜。优点：被涂工件的适应性强，喷涂效率高于刷涂，漆膜外观装饰性好。缺点：是漆雾飞扬太多，污染

20、环境，漆的利用率仅有50%60%。（3）高压无气喷涂: 利用压缩空气驱动高压泵，将涂料增压至1015Mpa（约100150kgf/cm2），通过特殊的喷嘴喷出。高压漆液离开喷嘴达到大气中后，立即剧烈膨胀，形成极细的漆流线，因表面张力的作用变成极细的漆粒而雾化，在表面上形成均匀的漆膜。优点：漆膜防腐性能好，因漆液带有压力，漆膜有很好的附着力，并能覆盖边角、缝隙等难以着漆的部位，可以厚涂。无气喷涂使用高压设备，作业时，漆流速度高达100m/s，穿透力很强，注意人身安全。高速液体流动容易产生静电，要采取完备的防静电和放火防爆措施。,六. 海洋钢结构水下部分阴极保护,阴极保护基本设计：根据业主提供油田

21、开发有关资料，编写基本设计规格书。阴极保护详细设计：根据基本设计资料、导管架所在水域的电阻率、保护电流密度、导管架的寿命和被保护的面积。计算出牺牲阳极的结构和数量。阴极保护加工设计：根据详细设计规格书和图纸，制订阳极制造程序，设计阳极结构和布置图，模具制作，和采办料单。1. 阳极材料 （1）原材料1）铝锭：阳极制造所使用的铝锭必须符合阳极规格书要求。2）其他金属：阳极制造所使用的其他金属成分必须满足规格书要求。,（2）阳极铁芯1）阳极制造使用的铁芯材质必须满足规格书规定或同等材质2）阳极芯使用之前按SSPC-SP10“近白级”进行喷砂除锈。3）阳极芯的制造必须符合规格书图纸要求。4）阳极芯使用

22、之前，必须通过燃烧的木炭预热至150-200。5）浇铸之前阳极芯要按图纸要求固定于模具型腔内。6）阳极芯和铝合金配体之间接触电阻要小于0.001 。 2. 阳极制造 （1）合金熔炼:1）元素配比：根据规格书各元素百分比,进行各金属用料计算2）溶化：先将铝锭加入炉内溶化,待铝液温度升至750-800停止加热,之后加入锌、铟、镉。,（2）浇注：金属全部溶化后进行充分均匀搅拌，后静置片刻扒渣，浇注。（3）取试样：每浇铸一炉前期取一试样，浇注后期取一试样，做化学性能试验。（4）阳极标记。（5）在正式生产前要提前试铸12块阳极。（6）成分分析每浇铸铸一炉作一试样。 3. 质量控制 （1） 阳极重量 （4

23、）化学成分 （2）阳极尺寸 （5）电化学性能试验 （3）阳极外观 （6）破坏性试验,七. 海洋钢结构喷砂涂漆具体要求,1. 表面处理 （1）表面预处理1）所有焊接区和附属件在清除缝隙中的熔融金属残余时应给予特别注意。焊接飞溅、焊渣、夹层和氧化皮如果在预制阶段没有完全清除。2）喷砂前，根据SSPC-SP1规范，清理干净要喷砂的表面，除去所有的油、脂、盐分和其它污染物。 （2）喷砂表面处理1）喷砂施工使用的空气压缩机必须提供持续、充足的供氧量，并确保出口空气压力不小于8KG/CM2.喷砂和喷漆使用的压缩空气必须无油、无水，做无油水测试。2）喷砂用的喷嘴应为文丘里型硬质合金喷嘴。3）只允许干法喷砂，

24、不允许使用防锈剂或其它表面处理方法,（4）磨料1）除特别说明，喷砂使用的磨料应为不含二氧化硅的金属矿渣（如铜矿渣、镍矿渣等）。 2）磨料采用铜矿渣，尺寸大小应能获得SYJ4007-86规定的表面粗糙度，混合颗粒尺寸不应大于16筛目。3）所有磨料必须干燥，无杂质、无油、脂及其它污染物。 （5）喷砂施工1）将原有涂装的钢质表面均需清理至“近白色”金属表面（SSPC-SP10喷砂粗糙度应在3080微米。2）喷砂在白天进行，夜间禁止喷砂，喷砂后喷漆前的表面不得有湿气。3）喷射使用的压缩空气必须不含油和水.喷砂后和当天日落之前，在未出现任何锈迹之前，已喷砂清理的表面在4小时内涂上底漆。,4）没涂底漆的，

25、被雨水、潮气弄湿的钢表面如果有锈迹出现，需再次喷砂。5）为了防止灰尘和砂子的玷污，喷砂应尽量远离喷漆操作和新涂层的表面。6）喷砂之后，在金属表面上不得使用酸洗及其他溶液或溶剂洗涤。7）喷砂达不到的区域，经公司认可，可以按SYJ4007-86“动力工具清理”的规定（SSPC-SP3），应用动力工具除锈，施工中应注意不要将表面抛光，相邻的旧涂层边缘应打磨出平滑过渡层。8）钢的表面温度没有超出空气露点3（5）以上或当相对湿度大于85%时，以及喷涂施工时涂层固化前被涂表面可能会变湿时，不得进行喷砂作业。,2. 涂装 （1） 涂料的混合1）严格按照涂料生产厂家说明书进行涂装，涂料应严格按规定进行稀释。2

26、）全部涂料应均匀混合，不断搅拌或机械振动，应使用空气或防爆电动搅拌器。如果必要时，应稀释或过滤，一切涂料均应符合生产厂家的推荐。禁止加入超过生产厂家规定数量的稀释剂。3）尽量使用整套的涂料，不要分桶或是使用半桶材料，如果要拆套使用，应严格按照涂料产品的说明书所列的混合比例进行配合。 （2）喷涂环境要求 在潮湿的表面不得进行喷涂，被涂表面至少应高于露点3。在雨天或温度低于5时，相对湿度大于85%，不得进行外表面涂漆。,（3）预涂 全面涂装前，对所有的边、焊缝、螺丝、螺栓和其它毛糙、不规则的表面都要先进行刷涂，然后再进行全面喷涂施工。 （4） 涂料施工要求 1）完工后的涂层不应含有流挂挂，起皱，斑

27、点，起泡和其他涂装缺陷。2）存在油脂，灰尘和其他残余物的表面不能涂装。3）涂装时不允许涂料超过经表面处理的距未经表面的表面150毫米或边缘预留的150毫米(6)的现场焊接位置。4）所有涂层的干膜厚度应在本规范涂装系统规定的膜厚范围之内。5）每度涂层应统一地,完全地覆盖整个表面。6）在覆涂下一度油漆前，对有损伤的或中间涂层根据涂装顺序和相应的膜厚要求进行修补。,（5） 涂料的固化1）所有涂层在覆涂后续涂前应根据制造商的建议使其固化。2）涂装之前，应根据涂料产品说明书的要求，确保上一度漆已完全固化。3）所有需覆涂的涂层必须在油漆制造商规定的间隔内完成。（6）修补 涂敷任何涂料之前，对于先前破坏的全

28、部涂层应进行修补。 根据SSPC-SP-10喷砂处理至近金属白级，修补部位四周的涂层边缘应打毛。修补时不要损坏周围的涂层和设备，喷砂应特别注意防止喷砂过度而喷到原已涂装好的部位。使金属表面获得较好的粗糙度并打毛周围的涂层的边缘部位。,八. 海底管道的防腐与保护,对于管道的防护（特别是外壁的防护）如前所述防腐层在金属腐蚀控制方面主要起隔离作用，阻止腐蚀电池中阴极与阳极间的腐蚀电流。但防腐层因施工、老化等原因，难免会存在着缺陷与针孔，从而影响防腐层的保护效果。而且缺陷等处暴露的金属与防腐层覆盖的部分形成了小阳极和大阴极的局部腐蚀电池，又将加速暴露金属的腐蚀速度。因此单独使用防腐涂层保护，效果是不理

29、想的。另一方面单独使用阴极保护，由于耗电（铝）太大也不经济。因此采用防腐层与阴极保护的联合保护，将在防腐层缺陷等处的暴露金属表面进行集中的阴极保护，是最佳的、经济的保护形式。这种联合保护的优点在于：1）降低阴极保护的电流密度，缩短阴极极化的时间。2）改善电流的分布，扩大保护范围。3）延长防腐层的使用寿命，特别是对地下、水下的金属构筑物联合保护效果更明显。,1. 影响防腐层保护效果的因素1）环境因素：涂覆环境，使用环境。2）材料因素：被涂覆设施的材料、表面状态、涂料性能及防腐层的配伍。3）施工因素：施工方法及施工质量。 2. 管道防腐层的基本性能要求1）稳定的耐化学性2）良好的耐水性3）足够的抗

30、冲击、抗弯曲、耐磨等机械性能4）有效的电绝缘性，外防腐层绝缘电阻率一般不应小于60002。5）与金属有良好的粘结性6）良好的抗阴极剥离能7）良好的抗老化性和耐温性,8）防腐层材料及施工工艺对涂覆的母材不应有不良影响9）在地面存储、运输期内具有良好的性能稳定性10）具有良好的易修复性11）在施工及使用中对环境无害 3. 管道防腐层的种类1）石油沥青防腐层：石油沥青资源丰富而廉价，且有较好的耐腐蚀性能，与其配套的外防腐工艺早以成熟。2）煤焦油瓷漆防腐层：由于煤焦油沥青是方向族，以及分子结构等特点，其吸水率低，抗植物根系穿入的性能，与金属的粘结性、抗细菌性能均优于石油沥青。3）环氧煤沥青防腐层：环氧

31、煤沥青涂料是一种将环氧树脂优良的物理化学性能与煤焦油沥青优良的耐水、抗微生物性能结合起来的一种涂料，它易于施工，能获得厚涂膜，此防腐层是用环氧树脂改性煤沥青，改性后的防腐层系统无论在与金属的粘结性方面还是耐温性方面较煤焦油瓷漆均有进一步的改善。但此防腐层对施工质量要求较高，较易受机械损伤。,4）熔结环氧粉末防腐层：熔结环氧粉末防腐层在性能上最突出的优点是与金属的粘结力好，耐腐蚀性能强，适应温度范围广，耐土壤应力和阴极剥离性能好。但由于该防腐层较薄，所以抗机械损伤能力较差。5）聚乙烯防腐层：此防腐层可分为两层结构的聚乙烯防腐层（底胶-聚乙烯）及三层结构聚乙烯防腐层（熔结环氧粉末或环氧涂料-胶粘剂

32、-聚乙烯）。其二层结构聚乙烯防腐层的主要性能特点是机械性能高，防腐蚀性能好，施工技术成熟。但如果底胶的粘结性不好，就会使剥离的聚乙烯层对阴极保护产生屏蔽作用。三层聚乙烯是集中了熔结环氧粉末和聚乙烯的优点，附着力好，机械性能强。使组合后的防腐层系统可使用于各种腐蚀性强、多石方区等恶劣土壤环境。同时由于电绝缘性能好。可 扩大阴极保护的保护范围，节省维修费用。对恶劣土壤环境、长距离、长寿命管道工程尤为经济、使用。6）聚乙烯胶粘带防腐层：聚乙烯胶粘带电绝缘性能好、吸水率底、易施工、价格低的优势是有发展及应用前途的一种埋地管道外防腐涂层。,4. 海底管道阴极保护 在管道电法保护工程经常使用的电法保护类型

33、由外加电流保护和牺牲阳极保护，这两种方法主要应用于淡水海水土壤海泥碱及盐等环境重金属设施防腐蚀。（1）设计原则: 在管道牺牲阳极保护系统设计中，阳极的设计寿命应于被保护管道的设计寿命相匹配。（2）使用条件：被保护管道必须具有良好的电连续性；管道必须具有良好的防腐层；（3）参数的选择：管道自然电位；最小保护电位；最大保护电位；阳极效率；保护电流密度。（4）原始资料的收集：管道走向；管道直径；防腐层种类结构；管道埋设海泥电阻率；（5）保护方案的比较：在确定方案前，应作外加电流保护和牺牲阳极保护的技术经济的比较。,设计阴极保护系统：根据所确立阴极保护方案，决定选取保护参数。包括电流密度，保护面积，保护电位；保护系统的寿命等，由此进行理论。 5. 海底管道弯管和节点海底管道弯管和节点防腐采用热缩带包覆，和管道涂层一致。,谢谢！,