防腐膠帶:管道防腐涂層研究現狀
一、管道防腐涂層研究現狀
1、管道腐蝕產生的原因
腐蝕是指金屬材料表面和環境介質發生化學和電化學作用,引起材料的退化與破壞。油管常見的腐蝕主要是原油中溶解的CO2、H2S、C1﹣、少量溶解氧和細菌等腐蝕性物質引起的,這些物質直接和金屬作用,引起化學腐蝕。
化學腐蝕的危害性不大,而造成鋼管表面出現凸穴,以至穿孔的主要原因來自電化學腐蝕。金屬發生電化學反應時,電極電位較低的部位容易失去電子,成為陽極;電極電位較高的部位得到電子,成為陰極。在O2和H20存在的情況下,Fe(OH)2生成水合氧化鐵,即產生腐蝕。
2、防腐涂層的作用及性能要求
(1)、防腐涂層的作用
防腐層的防腐蝕原理主要是防止環境中的 H2O、Cl-、SO2等腐蝕性介質滲透到金屬表面,使得腐蝕介質與金屬表面隔離,從而防止金屬的腐蝕。管道防腐涂層的主要作用如下:
1)屏蔽作用。
2)緩蝕性能。
3)犧牲陽極保護作用。
4)性能提升作用。
(2)、管道防腐蝕涂層性能要求
為了達到提升涂層的防腐性能,使涂層的防腐效果,結合管道防腐的實際情況,對防腐蝕涂層性能的要求如下:
1)對腐蝕介質的良好穩定性。
2)良好的抗滲性能,保證低吸水率。
3)具有良好的機械強度。
4)具有優良的電絕緣性。
3、道防腐涂層發展與應用現狀
1865年,埋地鋼質管道剛投人使用時,沒有解決管道防腐問題,管道泄漏頻繁發生。出于防漏考慮,采用煤焦油瀝青及改性的煤焦油瓷漆作為防腐層材料。這種材料在管道溫度上升時發生氧化反應,揮發部分餾分,導致脆變和剝離,使陰極保護電流增大。
20世紀中期是各種防腐層材料競爭發展的時期。石蠟、石油瀝青、膠帶陸續被開發出來,其中膠帶防腐層曾一度占據優勢地位。但這種材料在腐蝕性土壤中經常發生剝離,對陰極保護電流產生屏蔽,導致應力腐蝕開裂。
20世紀60年代出現的雙層聚乙烯結構防腐層,逐漸改變了煤焦油瀝青的主導地位。但隨著管道運行條件的不斷變化,這種防腐層逐漸暴露出易損壞、剝離、屏蔽陰極保護電流等缺陷。
20世紀70年代投產的阿拉斯加管道,標志著熔結環氧粉末防腐層應用時代的開始。通過不斷改進組分和施工程序,熔結環氧粉末成為20世紀80年代應用最成功的防腐涂層,但是其機械強度不理想。
到了20世紀90年代后期,熔結環氧粉末(FBE)和三層聚乙烯(三層PE)兩種防腐層逐漸成為主流,近幾年雙層環氧(雙層FBE)也逐步開始規模應用。目前在國外,防腐涂層的選用有著兩種明顯不同的觀點:北美地區一般偏向于FBE,歐洲則偏向于PE。美國的有關統計表明,當前的防腐層是FBE、PE和煤焦油三足鼎立的局面,其他早期的一些防腐層應用的數量與范圍在逐步縮減
以上信息由防腐膠帶整理,本文觀點與本站無關。