防腐蚀工程论文大全11篇

防腐蚀工程论文篇（1）

腐蚀是悄悄自发的一种冶金的逆过程，发生在我们生产、生活和建设的各个环节。在近一个世纪的研究中，腐蚀与防护学科基本形成了自己的体系，材料的腐蚀控制，从材料的研发、材料的腐蚀性能评价、材料的选择与设计、先进涂层的选用、阴极保护技术以及腐蚀的理论体系等方面开展了大量的工作，积累了丰富的经验。

我国是世界上较早注意腐蚀问题的国家，1956年制定的科技发展规划， 已把防腐蚀作为重要问题提了出来。我国的腐蚀与防护学科发展是从1962年12月国家科委、中国科学院和教育部共同制定的“腐蚀与防护科技发展规划”开始，据文献报道，当时全国大专以上水平的人员一共仅仅只有182人[1]，随着科技的不断发展和现代化大规模经济建设，腐蚀防护逐渐形成一门新兴的产业，人才问题就更为紧迫，全国逐步建立了专门的腐蚀研究机构和教学单位。经过50 多年的发展，我国腐蚀与防护科技队伍不断成长， 目前专业从事腐蚀防护的工程技术人员已经接近一万人[2]。不少企业都设置了相关的科室， 在一些工程的设计阶段就加入腐蚀防护加强的理念，同时制订防护设计规范与标准，科学合理地选用材料，采用长效防腐涂料与阴极保护相结合等综合防护措施来控制腐蚀，并且取得了很好的实际效果。承载着人才培养和辐射社会功能的高等院校在腐蚀与防护人才培养方面，具有责无旁贷的使命，自1997年起因高校专业设置的调整， 原有的腐蚀与防护专业已调整进入金属材料专业[3]，有些高校将腐蚀与防护专业划归到化学专业， 因此在课程设置方面，有关腐蚀的基础理论课时被进一步压缩，这对腐蚀与防护专业人才培养可能产生一定影响，造成腐蚀与防护专业的学生的基础功底薄弱。

1 腐蚀与防护专业课程的特点及学生现状

当前高等院校的课堂教育体系以教师讲授为主，学生以被动听课为主，同时大学生前两年的课程以基础课为主，而在大四下学期又有毕业设计，致使专业基础课和专业课的学习时间仅有只有一年半，在这有限的时间里，学生还要学习金属材料、或者化学等相关专业的课程，因此只能开设3-4门有关腐蚀与防护专业的相关课程。近十几年来，中国高等教育取得了长足的进步，形成了高等教育大众化趋势，上课人数增多，学生学习能力参差不齐，尤其是课程内容中的一些微观机理，看不见摸不着理解起来非常困难，教师在课堂上讲授这些知识点的时候如果只做生硬的讲解会使学生感到枯燥乏味，导致教训效果大打折扣。同时有一部分学生又处在考研、就业准备阶段，大多数学生把精力投入到考研复习或就业上。受到社会舆论导向以及就业压力等的影响，学生对热门专业更感兴趣，对腐蚀防护课程缺乏信心，对课程的学习多处于应付状态。

2 腐蚀与防护课程教学内容的改革

教学内容和课程体系直接反映了教学目的和人才培养目标，教材是教学内容的载体，好的教材是教学质量的基本保证。目前有关腐蚀与防护课程的教学学时较少，因此对教师在教学内容的选择和配置上提出了较高的要求，教师要根据学生的理论基础对教学内容进行必要的整合和取舍，遵循由浅入深和循序渐进的原则，将教学内容充分与学生的专业知识相联系，使学生能对所学知识融会贯通。传统腐蚀学的教材仅局限于钢铁材料的腐蚀防护研究，目前工程应用的需求不但包括金属材料，还包括各种新型材料，如高分子材料陶瓷材料以及复合材料等新型材料等，以及随之而来的有关这些新材料的腐蚀科学问题不断涌现，在教学过程中将这些新型材料在应用中出现的腐蚀问题以及最新科学研究成果引入课程是非常有必要的。这就要求任课老师要有比较宽的视野，往往专任教师都是只在自己所擅长的某个专业领域内有一定的学术见解，这样就会造成学生在课堂的学习过程中只能在授课教师所擅长的领域上有一定的了解，而其他领域方面了解有限。因此在课程的设置上可以多名教师联合授课的方式，根据不同领域开设相关的专题讲授，并结合每个老师自己的科研工作以及取得的相关科研成果向学生加以介绍，教学内容中可以适当引用自己科研工作中的案例，以激发学生的学习兴趣，使学生具有较宽的专业视野。

3 腐蚀与防护课教学方式的改革

腐蚀与防护专业课程同时也具有较强的工程实践性，为了提高学生对抽象理论的理解同时培养应用研究型的人才，可以在课外适当开设一些本科生创新实验课程作为正常教学的补充，开设方式可以通过学生自主选题以及教师根据科研方向命题的方式开展，学生以个人或者团队的形式来开展研究工作，以期能通过课题的形式来提高学生对课堂知识的理解，增强工程实践过程中学生的动手能力以及分析和解决问题的能力。培养学生在遇到新困难、新问题的时候，首先应用所学知识解决实际问题的能力对问题进行分析，然后设置合理的实验方法，综合运用多种实验原理和腐蚀与防护等知识来解决问题。最后，通^学生和老师在实验现象及实验结等进行必要的分析和总结，从中吸取经验和教训，培养出具有较强科研和创新能力的综合素质人才。

校企结合，发展新的教学理念。目前高校中经常采用生产实习和认识实习等形式，让学生了解企业的生产过程，并对所学知识有一个更直观的印象，在实际操作过程中学生在企业实习期间都是以走马观花式的参观为主，并不能真正深入到生产第一线，对现场问题的认识不够深刻。利用企业和学校合作，适当改变目前工科学校中的生产实习模式与观念，可以采用分批、分次的方法，让学生深入到工厂的生产实际中，真正走进企业生产第一线，了解所学理论知识如何在生产中应用，提出企业中存在的生产问题，并在以后的教学中有针对性的对问题进行讲解，激发学生的学习兴趣，培养学生养成科学思维和创新意识以及技术应用能力。

4 结束语

腐蚀与防护是理论与实践结合比较紧密的专业，通过对腐蚀与防护的专业设置特点及学生现状对专业教学内容和教学方法进行分析和探讨，提出了激发学生的专业学习兴趣、提高学生分析问题和解决问题的能力的方法。

【参考文献】

防腐蚀工程论文篇（2）

作者简介：冯佃臣（1977-），男，内蒙古乌兰察布人，内蒙古科技大学材料与冶金学院，讲师；宋义全（1963-），男，河北抚宁人，内蒙古科技大学材料与冶金学院，教授。（内蒙古 包头 014010）

基金项目：本文系内蒙古科技大学校内基金项目资助（项目编号：JY2009003）的研究成果。

中图分类号：G642.3     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2011）11-0128-01

一、“金属腐蚀与防护”课程概况

金属材料作为社会经济发展的必需品被各行各业大量使用，而金属材料在绝大多数情况下与腐蚀性环境介质接触就会发生腐蚀，因此，金属的腐蚀与防护是一个重要的学科门类。

在化学、石油、造纸等工业中，金属腐蚀造成设备的跑、冒、滴、漏会导致大量有毒物质的泄漏，污染环境，危害人民的健康。因此，研究与解决材料的腐蚀问题与防止环境污染、保护人民的健康息息相关。金属的腐蚀甚至会带来灾难性的后果。在油气田的开发中，从油水井管道和储罐以及各种工艺设备都会遭受严重的腐蚀，造成巨大的经济损失。1966年某天然气井的套管发生硫化物应力腐蚀开裂，引发井喷和特大爆炸，造成人员伤亡，日产百万立方米的高产气井报废。1971年某天然气管线发生腐蚀断裂，产生爆炸，直接经济损失达7000万元。1997年某化工厂 18个乙烯原料储罐由于硫化物腐蚀引起大火，停产半年，直接损失达2亿多元，间接损失巨大。1985年日本的一架波音747客机，由于应力腐蚀断裂而坠毁，导致500余人丧生。

腐蚀破坏所造成的直接经济损失也是十分惊人的。每年由于腐蚀可损失大约10～20％的金属。2003年世界的钢产量达到9.625亿吨，中国的钢产量高达2.2亿吨，美国的钢产量为0.914亿吨。按下限计算，世界每年腐蚀掉的钢大于美国的钢产量；中国一年就有2200万吨钢被腐蚀掉，相当于腐蚀掉一个大型钢铁企业的年产量。通过普及腐蚀与防护知识，推广应用先进的防腐蚀技术，可挽回经济损失30％～40％。因此研究腐蚀规律、解决腐蚀破坏已成为国民经济中迫切需要解决的重大问题。所以许多高校的工科专业开设了“金属腐蚀与防护”课程。

“金属腐蚀与防护”是金属材料工程专业学生的一门专业选修课。主要介绍金属腐蚀与防护方面的基础知识，掌握有关金属腐蚀与防护的基本理论和基础知识，重点是电化学腐蚀的原理，以拓宽金属材料专业学生的专业面，并使学生能够在该领域从事基本的应用与研究工作。要求学生了解几种常见的局部腐蚀的形式以及自然环境中的几个腐蚀种类，了解各种环境腐蚀发生的影响因素及其防护措施。本科程为一门理论性与实用性并重的专业课，要求学生既要掌握扎实的理论基础，又有较强的分析问题、解决问题的实践能力，以适应社会的需求。

二、教学改革

之前本课程只是作为一门选修课，在课堂上以板书教学为主，学生以笔试的方式完成期末考核。近年来，材料研究课题有很多牵涉到材料的腐蚀方面的研究内容，本科生和硕士生的毕业论文工作又和指导教师的研究课题密切相关。有许多本科生毕业论文就是金属腐蚀与防护相关的课题。但大多数学生对材料腐蚀的实验方法了解甚少，甚至有时茫然不知所措，直接影响到了学生毕业论文的完成进度和完成质量。据统计，内蒙古科技大学材料与冶金学院（以下简称“我院”）2006年和2010年本科生毕业论文工作过程中，涉及到腐蚀实验的学生占毕业生总数的20～30%，因而，使学生能较熟练地掌握材料的腐蚀研究实验方法和研究体系势在必行。

一直以来，我院材料工程和材料成型专业学生由于受较传统的教学体制的影响，对材料的组织与性能方面等传统实验方法学习和实践环节较多，而对其他实验方法如电化学腐蚀等实验和研究方法的学习和掌握较少甚至是空白。目前，由于国家对材料环境腐蚀的不断重视，[1-2]特别是在国防现代化方面的投入和研究力度的加大，材料在自然环境中或特定腐蚀环境条件下的腐蚀特性和腐蚀规律的研究日益增多，[3-4]因而要求材料专业的学生应对材料的腐蚀的实验方法进行学习，掌握材料腐蚀研究方法的实验体系，以能应对和满足今后工作和学习的进一步需求。

1.多媒体教学和传统板书巧妙配合提高课堂效率

随着教学辅助手段日益发展，“金属腐蚀与防护”课程教学现在大量采用多媒体与板书相结合的教学形式。多媒体教学的特点是能够显示丰富的色彩、能容纳大量的信息，可节约大量的课堂时间，教学直观、易懂，能让教学内容形声化、表现手法多样化，对学生的感官进行多路刺激，便于开展情境教学。例如，在介绍全面腐蚀和局部腐蚀时，可以利用图片很容易说明每种腐蚀的形貌特点。

“尺有所短，寸有所长”，多媒体教学具有传统教学所不具备的优势，但也不能完全替代板书。多媒体教学携带的信息量大，给学生留下的思考时间就相对减少，学生没有递进式的思考和探究，往往跟不上教师的进度和思路，在讲述基础内容时板书的教学效果将更加明显。例如，在讲述腐蚀电化学原理一章中阴阳极的腐蚀反应方程式时，可以充分利用板书将腐蚀过程的反应方程依次列出，在重难点处可以进一步在黑板上进行扩展，学生看着黑板听着教师的讲解或描述，把思路集中在教学内容上，教师在黑板上表达清楚，有血有肉，有理有据，在下面听的学生不断思考，在对话交流的过程中让学生感受到教师和学生的互动，这样才能随时迸发出思想的火花，发现值得探究的现象，产生引入深思的问题。

2.增设网络课件，延伸教学体系

不管课堂教学如何内容丰富，但时效性很强。无论课堂组织多么优秀，学生也不可能在90分钟内一直全神贯注听讲。为了便于学生及其他相近专业学生自主学习，为了做到资源共享，课题组还开发了“金属腐蚀与防护”网络课件，把课件放在教学网络平台上，把教学大纲、课程重点难点、课后练习、提高练习等放在网上。学生随时可以学习，学生有问题可以在网上留言提问，教师及时回复，这样就方便了学生的学习。

3.增加实验教学培养学生独立思考自主创新能力

由于“材料腐蚀与防护”是一门专业特色课程，与科研方向密切相关，其实验课程的教学重点是培养学生发现问题，分析问题和解决问题的能力，提高学生的动手能力，为将来毕业论文的科研工作以及毕业后的工作提供基本方法、基本技能和科学思维的保障。针对材料专业学生的特点和培养目标，以及近年来毕业论文的需求，课题组教师精心设计了实验体系。一是基础验证性实验，重点培养学生基本技能，巩固基本理论知识。二是以任务为目标，提出设计性实验课题引导学生完成知识的综合和提高，加深对腐蚀防护的理解。三是开辟综合性开放性实验室，提高学生综合分析和设计实战经验。学生在开放实验室里可以自主查阅资料设计实验，指导教师予以指导。

我院在本课程的教学体系中增加了4学时的实验课，这4学时的实验课是在实验室完成。学生亲手做实验，教师全程跟踪指导。把实验也作为学生本门课程结课的考核内容。

防腐蚀工程论文篇（3）

我国混凝土结构的设计使用年限一般是50a或100a。理论上，混凝土结构的使用年限可达到150-2000a[1]。但在实际使用环境条件下，混凝土结构破坏的事例却有增无减，全世界每年因混凝土耐久性不足导致工程服役寿命达不到设计要求而造成的社会经济损失十分巨大。我国结构工程中混凝土的耐久性问题也十分突出。

1钢筋混凝土结构腐蚀机理

在实际工程环境中，混凝土结构常见的耐久性破坏因素可以分为6类：腐蚀（包括海水侵蚀和淡水溶蚀）、钢筋锈蚀（主要由碳化和氯离子扩散引起）、冻融、碱―集料反应、机械力破坏（包括磨蚀、疲劳和空蚀等）及综合因素（除冰盐破坏、盐湖卤水腐蚀、机械力―化学腐蚀等）。在下列使用条件下，混凝土的使用寿命将大为缩短：

（1）化学腐蚀，尤其除冰盐腐蚀，1a～2a严重破坏；（2）钢筋锈蚀，3a～5a严重破坏；

（3）冻融循环，2a～10a严重破坏；（4）盐湖卤水腐蚀，1a～3a内就严重破坏。（5）碱―集料反应，1a～40a严重破坏；（6）流水溶蚀，10a严重破坏；

由上可见，因各种化学介质腐蚀引起的混凝土结构的耐久性降低是主要原因，下面探讨化学介质对混凝土结构的腐蚀机理。

1.1酸腐蚀

1.1.1盐酸

盐酸作为一种强酸，对砖砌体、混凝土、钢筋混凝土均有着很强的化学腐蚀性，特别是其对硬化后的水泥浆（俗称水泥石）的腐蚀。水泥石的主要成分氢氧化钙在酸性环境下发生置换反应，生成易融于水或松软无胶结力的化合物，导致水泥石结构遭到破坏。而水泥是水泥沙浆和混凝土的胶结材料，水泥一旦被破坏，水泥沙浆和混凝土的性能将不复存在。

1.1.2硫酸

硫酸对砖砌体、混凝土、钢筋混凝土均有着很强的腐蚀性，其腐蚀主要是其作为强酸的化学腐蚀。

1.2碱腐蚀

碱腐蚀主要是OH-离子，常温下OH-溶液对混凝土结构腐蚀性较小，但在碱液蒸发过程中随着温度的升高其对混凝土的腐蚀性急剧增加。OH-溶液对砖砌体有很强的腐蚀性，其腐蚀机理类似于NaCl溶液对砖砌体的内部结晶膨胀。

1.3盐腐蚀

1.3.1氯盐

氯盐溶液中的Cl-渗入混凝土内部和钢筋接触时，氯离子使钢筋表面的钝化膜丧失作用，引起钢筋的锈蚀膨胀，并对混凝土保护层产生巨大的辐射压力，使混凝土保护层沿着锈蚀的钢筋形成裂纹（俗称顺纹裂缝）。而这些裂纹又进一步成为腐蚀性介质渗入钢筋的通道，加速了钢筋的锈蚀。当混凝土表面的裂缝开展到一定程度时，混凝土保护层则开始剥落，最终导致构件丧失承载能力。

1.3.2硫酸盐

硫酸根离子与混凝土发生化学反应，生成石膏、钙矾石、碳硫硅钙石、氢氧化镁以及硅胶等，造成混凝土体积膨胀并开裂[4]，使混凝土结构承载力降低，缩短使用寿命。

2防腐设计

防腐设计是防腐的关键。防腐设计应考虑综合因素，若仅仅考虑单一防腐，防腐效果大打折扣，甚至会严重影响生产，并对结构安全造成影响。图1为某化工厂酰氯车间，腐蚀介质呈弱酸、弱碱性，车间外采用聚合物水泥砂浆、车间内为树脂砂浆地坪，虽然地坪采用了防腐材料，但在使用过程中均不同程度的出现腐蚀现象，情况堪忧。

2.1正确处理腐蚀介质

2.1.1充分了解腐蚀介质的特性

在工业建筑设计中，要仔细掌握腐蚀介质的不同特征，然后根据腐蚀介质的特性进行相应的防范。一般情况下，在工业建筑施工过程中，腐蚀介质包括盐、碱、酸、有机溶剂四种。

2.1.2要注意水对建筑的腐蚀性

有腐蚀介质存在的厂房屋面和楼面应设计上相应的组织排水，从而减少水在结构表面的停留时间，避免采用无组织的自由排水。同时，如果建设厂房有腐蚀介质存在，那么应该在预留孔洞周围安装上一个挡水层，从而能够更好的避免水沿孔洞淌落。

2.1.3充分考虑介质的破坏作用

在设计中，要充分考虑介质的破坏作用，做到防腐设计的合理可靠。

2.2合理选择防腐材料

在工业建筑建设过程中，合理选择防腐材料是非常重要的。材料的选取一定要遵照腐蚀介质的特征、危害程度以及工程的重要程度来选择。一般情况下，防腐材料包括两类：一个是胶结材料，例如水玻璃、硫磺水泥；一类是面层材料，如瓷砖、玻璃板。不同材料的腐蚀性是不同的，因此要正确选用。

2.3做好日常维修养护工作

对于建筑工程的防腐工作而言，保养是非常重要的。所以说，在工业生产过程中，工厂的相关部门应该养成建筑保养意识，认识到建筑保养的重要性，注重建筑的保养，保持每一项防腐工程完好无缺。在日常生产中，如果发现建筑的小损小坏，保养检修人员应该及时进行修理，防止问题的出现。如遇混凝土基层受到侵蚀，首先要用工具把残留地方去除，然后用稀碱水进行冲刷，再用清水冲洗，最后再进行修复，保证腐蚀面积的扩大。

3工程应用

江苏某氟化工企业“废盐酸综合利用项目”，工艺专业认定腐蚀介质对建筑上部结构的腐蚀等级为中等腐蚀。根据《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476―2008）确定环境作用等级为V-C级。建筑防腐设计如下：（1）楼地面：花岗石用环氧胶泥勾缝、密实混凝土面层+SBS防水卷材；（2）屋面采用防腐蚀涂料；（3）内外墙均采用防腐涂料；（4）基础采用沥青冷底子油+沥青胶泥涂层；（5）楼地面及屋面均做有组织排水，减少腐蚀溶液的停留时间。通过防腐设计，能较好的满足建筑各构件防腐要求，避免建筑构件因腐蚀缩短使用年限。

4结论

本文初步探讨了混凝土结构的腐蚀机理，为混凝土结构的防腐设计提供依据，并将防腐设计应用于实际工程，取得较好的经济价值。

参考文献

[1]蒲心诚.论混凝土工程的超耐久性[J].混凝土，2000，（1）：3-7

防腐蚀工程论文篇（4）

在我国石油天然气行业，主要采用的是管道运输。管道运输的优点有：运输成本低；建设周期短；受气候、环境影响小；能输送液体、气体及浆体等多种介质，可穿过各种区域。在国家制定的国家能源结构调整的状态下，我国天然气管道的处于一个高速发展的阶段，全国累计管道长度两万公里。同时就带来的石油天然气管道的腐蚀与防护问题。管道的腐蚀，一方面由于穿孔而引起的油、气跑漏损失；另一方面还因腐蚀而引起爆炸，造成巨大的经济损失。特别是在人员比较集中的区域，因管道腐蚀带来的安全事故造成的人身安全和经济损失就更严重了。

1 石油天然气管道腐蚀的原因

1.1 环境因素

石油天然气管道基本上都是处在土壤中，它的腐蚀同土壤环境有着密切的联系。在土壤中形成了气、液、固多相体系，容易引起金属管道的电化学腐蚀环，且大多数属于氧去极化腐蚀，只有在强酸性土壤中，才会发生氢去极化腐蚀。在土壤腐蚀中，阴、阳极过程受土壤结构及湿度的影响极大。对于埋地管线，经过透气性不同的土壤而形成氧浓差腐蚀电池时，土壤的电阻成为主要的腐蚀控制因素。

1.2 钢管的材质与制造因素影响

管道的主要材质是钢管，它是管道腐蚀的最内在的因素，特别是钢材的化学组分与微晶结构。目前一般认为，如果钢管中 S、P 等非金属会含量过高的话，就容易发生腐蚀，C、Si过高易造成脆性开裂。在钢管制造过程中，表面存在缺陷如划痕、凹坑、微裂等，也易造成腐蚀开裂。

1.3 管理因素

一项工程，一般都是对生产工艺流程的设施比较重视，对铺设后的管理，维护工作去忽视。个别单位从经济上考虑，施工过程简单，原料廉价，程序不规范。

2 石油天然气管道腐蚀的防护措施

据统计，全球因油气管道腐蚀而造成的经济损失都达数百亿美元，因此，开展对石油天然气管道腐蚀的防护措施的研究具有重要的现实意义和经济效益。目前，防腐采取的措施主要有以下几种：

2.1 缓蚀剂防护

缓蚀剂保护是在腐蚀环境中，通过添加少量能阻止或减缓金属腐蚀速度的物质以保护金属的方法。机理为通过缓蚀剂分子上极性基团的物理吸附作用或化学吸附作用，使缓蚀剂吸附在金属表面。重庆建筑大学的曹登祥等人研究了缓蚀剂对金属管道腐蚀的机理，它们选用不同性能的缓蚀剂和表面活性剂进行复配，对模拟的油、气管道常规输送工况进行了静、动态对比试验。通过试验数据分析，寻求了最佳的缓蚀剂与表面活性剂的配比。目前石油天然气管道防腐用缓蚀剂的主要类别有：咪唑啉类、胺类（包括胺、亚胺、季胺、胺酰等）、有机磷酸盐类、吗琳类、炔醇类等等。这些缓蚀剂的共同特点是其分子的基本化学结构是由极性基与非极性基所组成。

2.2 外涂层防护

目前，外涂层防护已被很多科研工作者认为是控制腐蚀的有效办法。现在常见的涂层有以下几种。

2.2.1常温固化陶瓷防蚀涂层

目前最新的是西南科技大学张凡等人研究的常温固化陶瓷防蚀涂层技术。他们采用自制的粘结剂和陶瓷粉混合涂覆在金属管道的表面，让其常温固化，达到保护金属管道的作用。此种常温固化陶瓷防蚀涂层还可用于一部分被腐蚀管道的修复。

2.2.2煤焦油瓷漆

煤焦油瓷漆的优点是：使用寿命长；吸水率低；抗植物根茎穿透和耐微生物腐蚀切电绝缘性能能好。国内外使用其已有70 多年历史了，但是因为其污染环境，近年来因受环保的限制逐渐被其他覆盖层代替。

2.2.3液体聚氯脂涂层

无溶剂聚氨酯涂料的优势：固化时间短；能抗阴极剥离；抗磨损和抗土壤应力的能力强；粘结性好。一般对即涂层厚度的要求为1-1.5mm，对管道的温度要求为80℃以下。

2.2.4三层复合涂层

目前三层系统由环氧粉末底层、粘结剂中间层和聚烯烃外护层组成。复合涂层的优点：兼有熔结环氧优异的防蚀性能；良好的粘结性。缺点是施工工艺较复杂，在施工过程中容易产生膜下腐蚀。目前在陕-京输气管线、靖-西输气管线及兰-成-渝成品油管线上均有应用。

2.2.5溶结环氧粉末涂层

我国在1985年开始使用溶结环氧粉末涂层。它由固态环氧树脂、固化剂及多种助剂经混炼、粉碎加工而成。其优点是钢管的粘结力强，机械性能好，使用温度高，良好的膜完整性、优秀的耐阴极剥离性能、耐土壤应力、耐磨损。一般适用于大多数土壤环境。缺点是涂 层较薄，对损伤的抵抗力差。在美国铺设大直径的新建管道 一般都是采用溶结环氧粉末涂层。

2.3 阴极保护

石油天然气管道采用阴极保护已有几十年的历史了。在管道的防腐施工中，管壁的涂层破损处容易被腐蚀。阴极保护是一种用于防止金属在电介质中腐蚀的电化学保护技术，该技术的基本原理是使金属构件作为阴极，对其施加一定的直流电流，使其产生阴极极化，当金属的电位负于某一电位值时，该金属表面的电化学不均匀性得到消除，腐蚀的阴极溶解过程得到有效抑制，达到保护的目的。

3 结论语

石油天然气管道输送成本低、效率高，目前得到了飞速的发展。同时对金属管道腐蚀的防护技术的研究就变非常重要了。本论文对石油天然气管道腐蚀的原因做了详细的分析，同时针对石油天然气管道腐蚀的防护措施做了详细的阐述，为石油天然气企业管道的防腐蚀提供了一定的参考作用。论文作者水平有限，不足之处请多多理解。

参考文献

[1] 周虹伶，曹辉祥. 天然气管道腐蚀研究[J]. 内蒙古石油化工，2009，（13）：5-6

[2] 赵文德. 石油天然气管道的腐蚀与防护[J].化学工程与备，2009，（07）：100-101

防腐蚀工程论文篇（5）

石油管道防腐工作质量以及防腐蚀技术与石油质量有着非常重要的影响关系，做好石油管道防腐蚀工作，是保障石油质量的基础，更是提高石油运输安全性的关键，而对于石油管道防腐蚀工作我们需要进一步分析，了解目前防腐蚀工作的现状以及存在的问题，并对其防腐蚀技术探讨与研究。

一、我国石油管道腐蚀原因

石油管道腐蚀是影响石油正常运输的重要因素，由于，我国大部分石油企业，在管道建设过程中所选用的材料主要是以一些金属材料为主。这些金属材料在使用过程中会受到所处环境、气候等条件的影响发生介质性的反应，逐渐发生腐蚀现象，由于这些影响因素不可避免，因此无论是深埋管道施工方式或者架空管道施工方式都会导致金属材料性质变化。石油运输管道的腐蚀反应主要是因为金属材料与各种环境、气候、湿度等因素发生化学反应腐蚀、电化学腐蚀或者微生物反应腐蚀。

二、石油管道防腐蚀现状

石油管道防腐蚀工作主要是以降低管道腐蚀程度、延长管道使用寿命为主要任务，而石油管道防腐蚀措施不属于通用性的，所以在防腐蚀工作中针对防腐蚀措施的应用与研究会有一定的局限性和难度。在国家经济、科技不断发展的过程中，针对石油管道防腐蚀问题也在不断研究中，目前，石油管道防腐蚀措施已经得到了很大的进步，对降低管道腐蚀现象起到了一定的效果，但是由于防腐蚀措施在研究与应用过程中还存在很多问题没有完善，阻碍了彻底预防腐蚀现象发生，所以针对这些问题需要进一步分析：

（一）石油管道防腐理论和技术不足

做好石油管道防腐工作的首要条件就是拥有科学有效、安全可靠的防腐技术以及理论，但是由于大部分政府与石油企业对石油管道防腐工作的重要性没有完全意识到，缺乏对其重视。而是把注意力、精力、资金等条件全部投入在石油生产以及销售中，对石油开采效率以及资金收益的关心远远超出对石油管道质量问题的关心。由于政府对石油以及管道的质量严重缺乏重视，导致我国石油管道腐蚀现象越来越频繁，石油成份不能得到保证，因此，质量的下降是因此石油产业发展缓慢的重要因素。国家针对石油管道防腐蚀工作已经给予资金支持，但是很多政府将其责任已经转给石油企业，而石油企业为了节约部分投入成本，忽略国家提出的防腐要求，导致石油管道防腐工作在实际中并没有发挥真正作用，加大了石油管道防腐蚀效率。

（二）防腐工人员整体素质不高

工作人员是防腐蚀工作中的主要操作者，每个防腐工作人员的个人素质以及技术水平与防腐工作效率的影响都非常大。而目前，我国石油管道防腐蚀工作中严重缺乏专业技术人员，大部分工作人员对防腐知识的了解与掌握非常浅显，甚至有很多工作人员对其工作态度不端正，思想有偏差，在工作中缺乏积极性，严重导致工作效率降低，导致石油管道腐蚀现象不能够得到有效改善。

（三）石油管道防腐制度不健全

石油管道防腐工作在石油发展中有着重要的作用，应该受到企业的重视，但是由于部分石油企业严重忽视管道维护工作的重要性及意义，甚至对其解决腐蚀问题也只是敷衍或简单处理应对，严重导致腐蚀工作在企业中的地位较低，因此工作人员在工作中懈怠及消极心理较强，工作质量不达标便成为亟待改善的问题。此外，由于高层领导人员在制定相关制度时因忽略对企业不同情况的考虑，一直以来套用其它企业相关制度，导致相应的规章制度也没有真正发挥作用，管理制度更是与实际工作情况不符，而石油企业中管道防腐工作没有设立相应的监督管理部门，因此监管不到位是导致石油管道防腐工作效率的关键，更是影响石油质量、管道质量的重要因素。

三、石油管道防腐技g

要想有效提高石油管道防腐现象，首先要不断对防腐技术进行研究，根据目前对管道防腐现状的了解。我国相关部门已经作出针对性的防腐措施，采用科学有效的防腐技术，实现降低腐蚀几率的目的。

（一）上管道外防腐

上管道外防腐技术主要是通过对管道进行涂刷防锈漆，一般防锈漆分为两种，即为：底漆和面漆，底漆一般采用具有抗腐蚀性能强、较好的粘合力等特点的漆料，面漆一般采用具有韧性强的铝粉漆为主。在涂刷过程中要按照一定的程序与步骤进行。上管道外腐蚀技术主要是以预防环境、地质等因素对管道产生影响、变化为主，为管道外层增加一道保护层，减少外侧腐蚀现象，而对管道内侧不能起到任何作用，因此，还需要对管道内侧防腐蚀技术进行研究。

（二）活性金属减缓腐蚀

在石油管道腐蚀中，由于化学反应产生的腐蚀占据绝大因素，分析产生化学反应腐蚀的机理，即管件金属的在化学反应中显阳性，相对活跃，因此便会失去电子产生阳离子形成阳极，同样阴离子聚集会产生阴极，这就形成了“电池”效应，加速了管道腐蚀的速度。因此，可以通过在管道中适量加入比管道金属化学性质活跃的金属，它会首先被氧化产生阳离子，这样就避免了管道金属的氧化，达到了保护管道的目的。这种防腐措施对于大部分的管道类型，而且效果比较明显，适合进行大范围的普及使用。

（三）添加延缓腐蚀试剂

防辐射化学试剂是指能够有效抑制腐蚀、减缓金属材质石油管道的化学腐蚀速度。但是一般缓蚀剂只作为辅助措施，配合其他的防腐技术进行使用，达到石油管道的防腐目的。随着科学技术的进步，石油管道防腐技术已经越来越成熟。然而十二五经济建设规划对于石油的需求提出了新的要求，也增加了对于管道防腐的压力，这就需要国家带头、企业积极行动，进行石油管道防腐技术的探讨和研究，不断提高石油管道防腐水平，更好的保障石油输送。

参考文献：

防腐蚀工程论文篇（6）

引 文

因为腐蚀问题在国民经济的各个领域都普遍发生，从而给国民经济带来了巨大的损失，使许多的事故发生，不但消耗了宝贵的资源和能源，而且还使我们的生存环境受到污染。所以，我们更应该重视工业建筑防腐的问题，因此，我们研究制定更为合理的方案去解决工业建筑防腐蚀的问题。

1.工业腐蚀

随着我国工业逐渐的发展，现在工厂操作者的不规范，周围环境的影响，已经导致工业建筑受到了不同程度腐蚀，往往使建筑达不到应该使用的年限。比如说，盐酸、硫酸等介质，致使钢筋混泥土的构件受到了很大的侵蚀破坏，经常会出现钢筋锈腐、混凝土开裂炭化的现象，因此，有必要从选材和防护措施等方面，来保证建筑物和构筑物应有的抗腐蚀性。

1.1腐蚀的形成

腐蚀是指在周围介质侵蚀作用下材料所产生的破坏。腐蚀的原因是多方面的，化学的、物理的、生物的、机械的等等就是其中的原因。材料的腐蚀类似于物质的风化，只是速度要比风化快得多。在一定的意义上，可以把金属材料的腐蚀理解为金属冶炼的逆过程。

1.2工业建筑的腐蚀特性

在最原始的时候，只有金属会发生腐蚀的现象，但是随着科学技术的不断发展。非金属材料不断的去应用，所以，逐渐的出现工业建筑腐蚀性。建筑构件是由于金属材料和非金属材料组成，它的腐蚀性比较复杂。建筑腐蚀表现的就是建筑材料的破坏。建筑结构的种类也很多，主要是钢筋混凝土结构、钢结构、木结构和砖混结构，但目前而言，世界上最常使用的就是钢筋混凝土结构，钢筋混凝土的腐蚀是影响建筑耐久性的主要因素。

1.3腐蚀保护措施

想要解决好防腐蚀的问题，首先就要遵守政治法规，还要采用先进的科学技术。工业建筑的防腐工程是一个系统工程，然而一个完整的防腐蚀体系至少应该有两个方面，第一个就是国家政策方面的政令和法规，要“以人为本”为核心；第二个就是技术方面的问题，比如说，在腐蚀保护方面的工程设计规范、施工技术规范、还有一些新材料的研究与利用，这两个方面都是很重要的，我们都要去周密的去处理。

1.4建筑腐蚀破坏的问题

建筑的腐蚀问题，有时候不光光是外界环境造成的，有时候可能是建筑本身造成的建筑腐蚀。首先要考虑的就是基础垫的选择，想要让建筑在一段时间之后，不发生腐蚀的问题，选择一个好的地基往往是很必要的。有时候，防腐工程的失败就是因为基层处理的不够好，如果基层出现了问题，就不像面层那样比较容易处理，一旦出现了这样的问题，往往是无法补救的，所以只有一个好的地基才会发挥更加好的作用。然后就是墙体材料的选择，墙体材料的选择应该考虑耐腐蚀介质的要求。在工业建筑的工程中，应该去选用合理的墙体材料，它的正确选取，可以保证建筑物的功能、安全。还有施工方面的问题。还有就是混凝土材料的选择，钢筋混凝土对大家来说，它的结构具有耐久性。混凝土腐蚀的内因是混凝土本身的多孔性和脆性，一般还存在混凝土的徐变、干缩裂纹；而腐蚀的外因是介质的侵入，改变了钢筋的环境。

2.工业建筑的防腐蚀的工程设计

2.1防腐蚀工程中存在的问题

在防腐蚀工程的设计中，需要考虑的问题往往是很多的，比如说，整体性、防渗性、耐腐性，否则在防腐蚀的工程中会出现一些问题。任何的防腐蚀工程，在建筑结构本身设置分开的变形缝，常常会有设备等穿过楼地面，槽罐本体上也时常会出现设置管道出入口。这些部位的节点和缝隙，都需要作妥善的防渗方案处理。

2.2耐腐蚀材料的正确选取

如果想要解决好防腐蚀工程的设计，一定要选好耐腐蚀的材料。所以，每一位设计人员都要准确的去了解每一种防腐材料的特点。因为每一种防腐蚀的材料都有它的好与坏，只有熟练掌握其性能，才能够保证防腐蚀的工程质量。如果在设计的时候，防腐蚀的材料运用的不合理，就会有各种因工程质量而发生的事故，所以，设计人员应该格外的去重视这个问题。

2.3建筑腐蚀的修复

建筑物的腐蚀事业个客观性的规律，就算在各方面的工业已经做得很好了，但是也不能完全的组织腐蚀的产生和发生，所以，已腐蚀的建筑物修复问题也成为了建筑防腐蚀科学中一个重要的组成部分。经过一定的研究之后，得到无论基础、楼地面、墙面、天棚等，当旧混凝土面层已软化、风化、变质严重破坏的时候，必须要去清理它表面的腐蚀物的结果，在彻底清除腐蚀物之后在对建筑给予加固或落架维修。

3.工业建筑防腐蚀的施工技术

由于我国的工业建筑不断的发展，国内大部分的工业建筑都受到了腐蚀。所以，我国开始重视工业防腐蚀的问题。我国从70年代开始，就开始组建防腐蚀工程的队伍，但是经过很多的问题，最终都没有被保留下来。因为，防腐蚀的工作，需要多方面的配合，才会发展的更好。因此，组建一些专业性的施工队伍才是一个重要的问题。

3.1加强施工技术的管理

在施工的技g的过程中，施工人员应该在每一次的施工中积累一定的经验，这样才会提高施工技术的水平。从国内跟国外的施工技术中，我们总是会发现，国外很重视施工的机具的选择，拥有先进的机具，往往会提高整个施工的水平，所以，我们想要提高施工的技术和质量，就要采用一点国外的施工技术，不仅要这样，还要建立一个严密的施工制度，并且在质量检验的方面，也要做到严谨，不可以有任何的疏忽，以免发生不必要的意外。

3.2提高施工技术的水平

目前来说，我国的工业建筑腐蚀性问题解决的还不是很好，组建的队伍还没有达到很成熟。所以，组建好这个的专业性的施工队伍也是一个很重要的问题。由于这些年的施工队伍还不是很完善，所以，施工人员最重要的就是在施工中积累一定的施工经验，建立一个专业性的防腐蚀公司，发挥了积极性的作用。因此，我们国家的防腐蚀建筑要向一个全新的方面去发展。

3.3工业建筑防腐蚀设计的规范

在工业防腐蚀工程的建设中，不仅需要工作人员在设计的时候认真负责。还需要的就是在设计的时候进行的合理规范。比如说，各工业部门的设计单位都需要去有本系统的防腐蚀设计资料和标准的图集，一起承担不同规模的防腐蚀工程设计任务，在几年后的发展，我们国家在1983年，出版了《工业建筑防腐蚀设计规范》。这本书内容全面，在工业防腐蚀设计中起了很重要的主导地位。但在最近的这几年里，新的防腐蚀材料和防腐蚀技术的不断出现，为满足工程质量，国家有关部门正在对这本设计规范进行修编工作。

4.结束语

根据以上的分析和研究，想要解决好工业建筑防腐蚀的问题，就要先解决好工业防腐蚀设计的问题。工业建筑的防腐蚀不仅与技术、施工有着关系，还与科研、使用方法有着不可分割的联系。我们只有做好每一个方面，才会保证工业建筑防腐蚀起到一定的效果。因此，我们要总结实际工程的经验，寻找新的研究成果，采用新的材料，这样才会达到技术的先进性，实用性以及安全性。

参考文献

防腐蚀工程论文篇（7）

前言：航空结构材料一旦出现腐蚀问题，不仅会对飞机本身性能的发挥造成阻碍，严重时甚至会对人民的生命以及财产安全造成巨大的损失，航空航天领域已经认识到了上述问题的严重性，因此针对航空结构材料的腐蚀问题也进行了深入的研究，并提出了一系列防腐控制方法，目的在于使腐蚀问题能够得到更好的解决。

1 航空结构材料类型

航空结构材料类型主要以各种合金以及复合材料为主，具体包括以下几种：

首先，铝合金是组成航空结构的主要材料，鉴于铝合金的优势，其在承重效果方卖弄较为突出，因此一般被用于航空结构中的承重部分，例如蒙皮等。以蒙皮为例，如果遭遇了铝合金腐蚀失效的问题，其表面必定会出现脱漆的现象，因此，如发现上述问题，则代表这一航空结构的铝合金材料有可能已经被腐蚀[1]。

其次，合金钢也是航空结构的主要材料，其主要被应用于紧固件过程中。这一材料出现腐蚀失效现象主要主要表现在裂纹以及锈层的产生，因此，上述现象可以作为判断航空结构材料是否存在腐蚀失效问题的关键因素。

最后，随着时代的发展，复合材料开始逐渐出现，并逐渐被应用到了航空领域当中[2]。复合材料的腐蚀问题表现较多，其中渗透以及开裂等均属于主要表现形式，大量的实践经验证明，导致复合材料出现腐蚀失效问题的主要原因一般源于化学侵蚀。

2 航空结构材料腐蚀失效原因

导致航空结构材料腐蚀失效的原因存在很多种，除上述文章所提及的化学方面原因外，还与气候以及腐蚀环境存在联系。

2.1 气候方面的原因

空气的温度与湿度以及风雨等自然现象均会导致腐蚀问题的出现。在长期的使用过程中，飞机不得不面临气候的影响，久而久之，由于雨水以及风力等的侵蚀，其材料便很容易出现腐蚀失效的问题[3]。

2.2 化学方面的原因

二氧化硫以及酸雨等是导致航空结构材料出现腐蚀失效问题的化学方面的原因。随着经济的发展，环境破坏问题开始越来越严重，由此导致的空气中二氧化硫的增多以及酸雨的出现是导致航空结构材料被腐蚀的主要原因。

2.3 腐蚀环境

腐蚀环境主要包括两种，一为飞机本身的腐蚀环境，二为飞机在飞行以及存放过程中所面临的环境。根据飞机的构造，其本身同样存在腐蚀条件，因此同样容易导致航空结构材料出现腐蚀失效问题[4]。同时，飞机的航行以及存放的过程中，所面临的飞行环境以及地面环境也容易的导致腐蚀问题的出现。

3 航空结构材料腐蚀控制策略

鉴于航空结构材料腐蚀失效问题的严重程度，必须提出相应的腐蚀控制策略，只有这样才能将预防与治理相结合，尽最大可能的减小腐蚀失效对航空结构性能造成的损害，同时也才能避免人民的生命与财产安全受到威胁。

3.1 做好检查工作

做好检查工作是航空结构材料腐蚀控制的主要策略之一。在飞机的使用过程中，有关人员必须在固定的时间内这对飞机结构的腐蚀问题展开全面的检查工作，一旦发现存在腐蚀趋势，或已经出现了腐蚀现象，必须及时的对其进行处理和解决，以使腐蚀问题能够得到最大程度的控制，避免其严重化，进而对航空结构造成更加严重的不良影响。

3.2 重视打磨修复

针对已经发生腐蚀失效问题的部位而言，做好打磨修复工作十分必要。打磨修复工作的完成要在考虑航空结构腐蚀的实际情况的前提下完成，要根据其腐蚀的强度对打磨以及修复的力度进行控制。打磨之前必须做好清理工作，这一点十分重要，在清理好腐蚀物质之后，要在此基础上加深打磨0.05-0.1倍的深度，以彻底阐述腐蚀根源，从而达到提高修复效果的目的。

3.3 加强对腐蚀部位的保护

针对已经发生了腐蚀并完成了打磨修复的部位，要加强养护工作，在这一过程中，做好防腐处理十分必要。从氧化到涂漆再到涂密封胶，上述三个过程是防腐处理的主要步骤，在实际防腐过程中，工作人员必须严格按照这一步骤来完成。除此之外，为提高防腐养护效果，保证密封胶等材料的质量也十分重要。

结论：

导致航空结构材料出现腐蚀失效问题的原因有很多种，但无论由何种原因引起，一旦出现上述问题，对于航空结构的性能的不良影响都极其严重。为解决上述问题，实施相应的防腐控制策略十分必要，有关人员必须在做好检查工作的同时，加强对打磨修复工作的重视，并做好腐蚀部位的养护，这样才能使腐蚀问题得到彻底的解决。

参考文献

[1]穆志韬，赵霞. 航空结构材料的腐蚀失效分析及防腐控制[J]. 材料工程，1997，03：42-45.

防腐蚀工程论文篇（8）

中图分类号：TN141文献标识码：A

Discussion of ITO Corrosion Phenomenon and Protection

WANG Fang,YANG Chang-yong ,WANG Xiao-yan,SUN Li-qian

（Hebei Jiya Electronics Co.,Ltd，Shijiazhuang 050071，China）

Abstract: ITO corrosion is a difficult problem in the LCD production. The principles of ITO corrosion are discussed in this article, and TOP layer is analyzed as a protection method. It provided a theories reference to control and prevent ITO corrosion in the process.

Keywords: LCD;LCM;ITO corrosion; protection of ITO corrosion by TOP layer

前 言

当今显示领域中LCD（液晶显示器件）被广泛应用，ITO电极腐蚀问题是LCD制造和LCM（液晶显示模块）加工质量控制中面临的难题。许多工厂都有控制的方法，有的实现了很好的效果，但很多工厂对此还没有足够的认识，在生产过程中ITO电极腐蚀的问题仍是困扰产品可靠性的难题。本文对ITO腐蚀问题进行探讨，希望能为解决问题提供参考。

1ITO电极腐蚀的现象和机理

1.1腐蚀现象分析

ITO电极腐蚀大都是在存储条件或外加电场促进的条件下以电化学反应的方式产生的，周期有的只有数小时，有的可达数月之久，主要取决于腐蚀产生的条件的强弱。腐蚀的现象如图1所示。

ITO电极腐蚀的失效曲线如图2所示。

1.2腐蚀的步骤

步骤1：形成反应基团。

阳极：

Cl- >> Cl o + e - （Cl- 来源于污染。）

OH- >> OHo +e- （OH- 来源于污染和环境。） 阴极：

H2O + 2e- >>1/2 H2+ OH-

步骤2：失去电子破坏氧化键。

In2O3 + Clo >> In2O3* + Cl-

In2O3 + OHo >> In2O3* + OH-

步骤3：替代反应。

高pH值：In2O3* + Cl- + OH- >> In(OH)2Cl

低pH值：In2O3 * + H + Cl- >> InCl3+HClO

电极腐蚀受pH值影响强烈，高pH值时速度更快。

1.3腐蚀的产生条件分析

a.杂质或污染：材料、设施和环境。

b.电荷：电子移动、过压或过流。

c.水分：吸潮、水渗透或材料界面残留水分。

所以要对ITO电极腐蚀进行防护先要从过程中避免腐蚀条件的建立和产生，本文中不加论述。

2TOP层对ITO电极腐蚀的防护作用分析

为了保护LCD的电极，很多厂家采用涂TOP层进行产品主动防护，这是一个比较有效的办法。LCD产品中使用的TOP涂层是一种非常致密的材料，多用钛硅材料，大量LCD厂家在使用。其主要由二氧化硅SiO2和二氧化钛TiO2两种成份组成，这两种物质化学性质稳定，硬度高，用来保护ITO外电极，防止电极轻度划伤或异物腐蚀，可提高LCD的可靠性。涂TOP层后的LCD增加了防护性能，但是仍存在腐蚀的可能性。对于TOP层的腐蚀条件这里进行一下分析，以便在防护过程中加以考虑。

二氧化硅膜SiO2的化学性质：有极高的化学稳定性，不溶于水，除氢氟酸外，其他酸与其不发生反应。反应方程如下：

SiO2+4HF=SiF4+2H2O

SiF4+2HF= H2Si F6

二氧化硅膜SiO2也可以被强碱腐蚀，反应方程为：

2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O

因为反应生成的Na2SiO3是一种粘合剂，可以覆盖在表面防止腐蚀，具有对表层的保护作用。

二氧化钛TiO2的化学性质：不溶于水，溶于氢氟酸、浓硫酸，反应方程如下：

TiO2＋6HF＝H2[TiF6]＋2H2O

TiO2＋H2SO4＝TiOSO4＋H2O

TiO2＋2H2SO4＝Ti(SO4)2＋2H2O

TiO2＋H2SO4＝TiOSO4＋H2O

由以上分析可知保证涂TOP层的LCD电极腐蚀首要的问题是保证TOP层不被腐蚀的问题，即不可在TOP层上引入氢氟酸、硫酸和强碱物质，如果产生腐蚀也要先从这方面进行分析。

参考文献

[1]华南理工大学无机化学教研室.无机化学[M].北京：化学工业出版社，2001.

防腐蚀工程论文篇（9）

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

0、引言：金属材料在使用过程中易受环境作用随时间的延长而逐渐受到损坏或性能下降,根据发达国家的调查统计,全世界每年因腐蚀损失高于7000亿美元。由此可见,金属腐蚀问题十分严重和普遍。

1、概述

1.1管线的腐蚀原理分析

传统的腐蚀理论认为金属腐蚀是金属材料及其制件在周围介质的作用下逐渐产生损坏或变质现象。输油管道按其腐蚀作用机理主要分为化学腐蚀、流速腐蚀、电化学腐蚀。这三种腐蚀都会给管线造成不同程度的损坏。

化学腐蚀是金属直接和介质起作用，在腐蚀过程中没有电流伴随。确定被输送介质的质量，从腐蚀观点分析，如下成分将极大影响腐蚀速度：各种盐、有机酸、水、氧、二氧化碳、硫化氢、细菌、生成的硫化物等。这些物质和管道内壁发生化学反应，一方面造成管道内部腐蚀，另一方面产物在管内的积累，会引起管内结垢。

流速大能减少腐蚀，所以水管内的流速建议不小于0.9m／s，水管内间时流速不应小于0.3m／s，设计时应给出使腐蚀最小的流速控制范围。流速的下限应使杂质保持悬浮在介质中的速度，从而使管线中的腐蚀物质的积存量小；流速的上限应使磨蚀、腐蚀、气蚀或冲击作用最小。

电化学腐蚀是金属和电解质组成原电池而使金属腐蚀的过程。金属在腐蚀的过程中有电流伴随。碳钢有主要成分(Fe)、少量的碳化铁(Fc3C)和碳(c)及其他合金元素，由于Fc，C具有不同的电位，C的电位局(惰性)是阴极，Fe的电位低(活泼)是阳极，Fc―C之间存在电位差，在导电介质中就产生腐蚀电流造成电位低的铁腐蚀，即铁转变成铁离子。在油田管线腐蚀过程中，电化学腐蚀起主导作用。

1.2油田阴极保护简介

外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电流从土壤中流向被保护金属，为其表面上进行的还原反应提供电子，使被保护金属结构电位低于周围环境，从而抑阻被保护体自身的腐蚀过程。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构，如长输埋地管道。外加电流法阴极保护则是利用外部电源对被保护体施加阴极电流。

2、油田外输管线的保护措施

2.1联合保护的优越性

联合保护的优越性主要表现在以下三个方面：

一是延长防腐层的保护寿命，消除防腐层破损造成穿孔的隐患。单凭防腐层保护还存在腐蚀穿孔的隐患，有阴极电流保护使裸铁部位不再发生腐蚀。同时，钢管不生锈，不会造成锈层因体积膨胀而使防腐层鼓破、脱落，大大延长防腐层寿命。

二是可减少阴极保护电流的消耗。由于大面积防腐层，使保护电流只消耗在裸铁部位的小面积上，故所需电流大大减小，减少阳极消耗和设备的输出功率。

三是缩短阴极极化到保护电位的时间，使保护电位达到均匀分布、保护距离长，效果好。因此联合保扩是目前最经济最有效的防腐措施。

2.2油田外输管道外防腐保温层简介

油田外防腐保温层采用挤出聚乙烯泡沫夹克保温管简称夹克管，中国有的油田称作黄夹克，它是挤出聚乙烯覆盖层在防腐保温管中的具体应用。该防腐层是由聚氨酯及AB组合料等组成。通过聚氨酯发泡设备加温、加热、组合按比例注入钢管与保护层中间，使聚氨酯通过化学反应迅速膨胀发泡形成硬质泡沫体，在保护层与钢管中间对钢管起保温作用，保温层均匀厚度为40mm，外保护层是使用局密度聚乙烯通过加热制成，保护层厚度为3mm，外保护层具有抗拉、耐压、防潮、不易受损等优点，可延长管道使用寿命，可用于高温度65℃环境中，钢管除锈达St3级以上，按要求刷环氧煤沥青两遍。

(1)底漆作用，一则为增强聚氨酯与钢管的粘结性，二则以防聚氨酯遇水后对钢材的腐蚀。

(2)硬质聚氨酯泡沫塑料的导热系数很低，比重轻，强度适宜，化学稳定性好，是一种较理想的保温材料。需要注意的是在发泡时密度的控制，泡沫推荐密度为60kg／m3。

(3)塑料夹克管：对埋地管道而言，目前多数国家认为聚乙烯覆盖层是外防腐保温管的理想保护材料。为保证聚氨酯泡沫与夹克管的牢固粘接，聚乙烯管内壁要进行电火花极化处理。

(4)防水帽：泡沫管接头密封的好坏对于整个管的保温效果以及使用寿命起着重要作用。接头密封不仅在防止储存、运输和施工过程中的水分从端部渗入，还在于管道埋设后，―旦发生外防腐层局部损坏使水分渗入时，防水帽还起到阻隔作用。

热烤缠带是沥青类防腐层的专用补口材料，其特点是技术成熟、施工简捷，关键性工艺参数是管体、缠带表面的烘烤温度及缠绕方式，对操作人员要求较严格。如果操作得当，缠带与防腐层相容性较好，会获得满意的补口结果。但在现场实际工作中受环境、温度、人员技术水平的影响和限制，各工序间的工艺参数不易始终如一达到标准的要求，易造成补口质量的不稳定。如烘烤温度的控制，烘烤过度，引起沥青流淌，使厚度达不到要求，基带产生焦化；烘烤湿度不足或不均匀，沥青未达到熔融状态，导致补口区粘结不良，这些影响因素都会成为日后管道腐蚀的隐患。

2.3外输管线阴极保护效果及经济效益

外输管线自2006年7月阴极保护系统投入运行以来，运行效果良好，达到了方案设计保护效果。主要表现在以下几个方面：一是现场应用效果。管线腐蚀速度明显降低，腐蚀穿孔次数明显减少，降低了维修工作量；通过检测发现和修复防腐保温层97处，避免了因腐蚀穿孔造成的不安全生产因素，为生产顺利平稳运行创造了条件。

二是经济效益。阴极保护运行后管线腐蚀穿孔次数的明显减少，节约了维修费用和人力、物力的投入，为整个油田降耗增效做出了贡献，同时延缓了外输管线的腐蚀。

三是环境保护方面。同时避免了因管线腐蚀穿孔造成的跑油对当地环境造成的污染，为公司的环保工作做出巨大贡献。四是更重要的是由于阴保系统刚刚投入运行，随着时间的推移，阴极保护效果将越来越明显。

3、结语

总之，通过上述了解，我们知道了阴极保护是一种公认的防腐蚀技术,其应用领域广,涉及到地下、水中及化工介质中的管道、容器、港口码头、船舶及化工设备等各个方面,其防腐蚀效果和其它防腐技术相比具有无可替代的作用。本文简单介绍了油田外输管线的保护措施油及输管线阴极保护效果和其经济效益，对阴极保护方法进行了探讨，论文对油田外输管线具有一定的实用价值和指导意义。

参考文献

防腐蚀工程论文篇（10）

我国对油气资源的消耗不断飙升，因而所需运输管路也随之猛增，然而金属管路容易被侵蚀的问题大大危害了油气资源的运输，也给国家带来了很大的物质伤害。管路侵蚀带来的主要影响有危害地面装置及管路，生产中断，冒油、跑油、滴油、漏油甚至发生燃烧、爆炸等严重危害，不利于环保，浪费油气资源；，危害员工生命安全等。所以，全面了解侵蚀发生原因及提出有效的防腐手段影响深远。习惯上将管路内侧发生的侵蚀与外侧发生的侵蚀简单的记为内侵蚀与外侵蚀。本文将重点阐述内侵蚀与外侵蚀的侵蚀发生原因和有效的预防侵蚀的措施。

1 金属管道的腐蚀机理1.1 外腐蚀

金属管路其外侵蚀就是说金属管路在附近的物质的长期接触下，被其侵蚀产生反应、形成原电池侵蚀及单纯溶解从而损害管路的外侧面。这种腐蚀主要有两种，对埋在地下的管道，其外腐蚀大多是土壤导致的，土壤是由液、固、气三相构成的复杂体系。其中富含空气与水，而水将土壤变为导体。氧的存在及扩散造成了氧浓度不均，从而构成氧浓度差原电池，此类化学原电池使管路侵蚀更甚。土壤侵蚀管路的方式有形成微电池发生的侵蚀、形成宏观电池发生的侵蚀，不同金属形成的宏观电池和微生物的侵害。

而海底管路的侵蚀大多是海水造成的的电化学侵蚀。海洋油田的运输管路在海中长期浸泡。当金属管路接触电解质溶液（海水），金属表面各区域的材质差异性使得其表面不同区域有了不一样的电位。而这些电极电位又依靠金属自身的电量连接，在有导电能力的海水中形成了整个电路，我们叫它原电池腐蚀。它将使得金属外侧面出现大面积侵蚀或者小部分的侵蚀。

1.2 内腐蚀

在油气集输过程中，同时存在H2S，SO2，CO2，O2等气体及气田卤水等，而它们会和管路内侧面形成复杂的作用，导致管路内侧面被侵蚀。另外多相流对管路的冲击也占了金属管路内侵蚀的一部分。

（1）硫化氢（H2S ）对金属管路的侵蚀。硫化氢遇到水很容易分解从而形成电离反应使金属管路中的铁发生离子化且产生氢气进而发生氢脆，当有氧气存在时，会产生金属硫化物。

硫化氢不只是可以导致化学性的侵害，其侵蚀的产生物硫酸可以继续反应导致电化学的侵害。而且硫化氢也能造成氢脆。研究表明，若钢材缺陷处存在一定量的氢元素，就能累积得到氢气。有文献计算了氢脆带来的伤害，氢脆产生的氢气其强度能高到300MPa，可以造成管路变脆，导致部分管路形成塑性形变，形成裂纹最后开裂损坏。

（2）二氧化硫（SO2）腐蚀。二氧化硫和铁、氧气作用得到硫酸亚铁（FeSO4），其发生水解反应得到氧化产物与游离的酸，然而游离酸又会加剧了侵蚀的发生，得到新产生的硫酸亚铁，新产生硫酸亚铁又发生了水解，这样的恶性循环，更加剧了管路的侵蚀作用。

（3）管内多相流体冲击作用。简单的冲击磨擦损害是气液里的固相含量对管路的磨损冲击过程。而多相流中包括砂粒、气体、流体及碎屑等，所以也有冲击磨蚀作用，不过这类冲击磨蚀常常出现在侵蚀的条件中，所以就出现了侵蚀及冲击的交互影响，称冲蚀蚀。此时，管路内侧面侵蚀并非冲击与磨蚀的单纯组合，而是极其错综的，汽泡和固体颗粒均能对管路内侧面发生冲蚀作用，撞击腐蚀物使之掉落，也能直接冲击表面导致磨损。

2 金属管道防腐技术

2.1 外防腐技术

2.1.1 金属管路外侧防腐蚀涂层

外侧防腐蚀涂层技术是说在金属管路的外侧面涂刷上防侵蚀的涂层，将其和腐蚀介质分隔开，起到防腐作用。目前我国防腐涂层业发展迅速，而环氧涂层（（FBE）是现今公认的一种金属管道高效防腐涂层，其物理化学性质比沥青涂层与煤焦油涂层优越很多。该涂层由环氧树脂材料及固化剂配合而成，它粘结性能强，涂层致密且表面粗糙度低，并能耐盐碱腐蚀。2.1.2 阴极保护技术

阴极保护是预防金属材料在电介质中发生腐蚀的电化学保护手段，其基本原理是将易腐蚀的金属变为化学电池的阴极，并施加直流电流，使其发生阴极化，若易腐蚀的金属其电位值小于某特定电位值，则金属表面

的电位不均就会消失，阴极被腐蚀的现象得

到有效控制，进而保护了金属材料。

2.2 内防腐技术2.2.1 缓蚀剂技术

缓蚀剂可以缓解金属及合金被腐蚀的现象，改变其物理机械性能。因而被普遍应用在油田现场。但缓蚀剂作用机理目前还未形成一致的理论，主要有成膜理论、吸附理论和电化学理论等。缓蚀剂并不减少介质中腐蚀组分的含量，而是改善易腐蚀金属表面的状态，或者是起一个催化作用，减小反应速率常数，降低腐蚀反应的速率以期达到缓蚀。其用量非常少但效率很高，能大量减少钢材损耗，延长其使用寿命。2.2.2 内涂层及衬里防腐技术

内侧加涂层防侵蚀同样是常用的一种内侧面防侵蚀技术，它的防腐机理是在侵蚀性物质与金属管路内侧面间制造一个隔离层面，预防侵蚀的发生。使用内侧面涂层防侵蚀可以显著减少内侧面侵蚀，有效增加了油气运送效率。玻璃钢复合材料也是一种高效衬里材料，拥有玻璃钢的耐侵蚀性能及钢管的高强度，特别适用于高温高压的运输管道。

3 结束语

油气资源运输管路的防侵蚀工艺要依照输运的油气产品其接触的腐蚀物质的种类及运输管路客观接触的外部条件来确定。目前国内的金属管路防侵蚀技术大多是涂层防侵蚀技术，也有的采用阴极化保护，还有些并未使用阴极保护。因为电化学腐蚀严重危害运输管道，我国必须加大阴极化保护的推广力度。把涂层防侵蚀技术和阴极化保护奉为防侵蚀的主要手段，如此才可以有效的延长管路的工作时间。未来，努力的重点要放在防侵蚀新技术及新材料的开发上，争取研制出防腐性能好、造价低廉、适合普及的金属管道防腐技术。

防腐蚀工程论文篇（11）

中图分类号：TE98；X74 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0086-01

1、主要设施腐蚀现状

由于使用年久，目前王岗联合站油罐、管线腐蚀状况不容乐观：

（1）原油罐腐蚀穿孔日益突出。目前4#罐部分附件老化，连接罐壁的自动放水管线穿孔及自动放水立管频繁穿孔，现场已打卡子多处，存在巨大安全隐患；

（2）管线穿孔越来越频繁。王岗联合站原油、污水管线40余条，特别是分离器污水管线，近年来，穿孔频繁发生。

从以上分析可以看出，王岗联合站地面工程设施腐蚀严重，由此产生的安全隐患、环境污染，及居高不下的维修费用，给王岗联合站的生产、经济、 安全等各个方面带来严重的危害，解决腐蚀问题已成为当务之急。

2、王岗联合站腐蚀机理及存在问题

通过分析首站腐蚀现状，认为目前王岗联合站在腐蚀方面主要存在以下几个因素：

2.1焊口处的防腐处理难度大

通过对穿孔部位的调查发现，有很大一部分的腐蚀穿孔发生焊口处。管线和油罐、及分离器本体与进出口管线、及流程的连接及安装过程中，避免不了要进行焊接，焊口的焊接质量往往直接影响到管线的使用寿命，同时由于焊接过程中产生的高温，改变了焊口处钢材的物性，使得腐蚀穿孔经常出现在焊口处，而焊口处由于周围环境等因素的影响，往往防腐处理难度比较大，因此使得焊口处的腐蚀情况较其它部位更为严重。

2.2储罐底部长期积水

王岗联合站的1#、4#油罐作为沉降罐，罐底部长期积存大量污水，由于这部分含油污水的矿化度较高（特别是含Cl-高），溶有H2S、CO2等有害物质时，使得罐底部介质的腐蚀性很强，主要是电化学腐蚀和化学腐蚀。根据国内外科学测算及长期使用经验表明，钢质储罐若原油中不含H2S，一般寿命为10―15年；含有H2S使用寿命为3―5年，腐蚀破坏首先在罐底发生穿孔，罐底平均腐蚀速度为0.5―1.5mm/a，因此可以判断，底部长期积水是造成首站储罐类容器腐蚀严重的一个重要原因。

2.3由于底部油泥沙而产生垢下腐蚀（孔蚀）

对于分离器及原油储罐来说，孔蚀是一种常见的局部腐蚀。通过观察王岗联合站1#、4#分离器穿孔情况可以发现，其内壁所形成的孔蚀特点是：所形成孔的深度远大于直径，孔口有腐蚀产物覆盖。分析导致蚀孔迅速深挖的一个很重要的原因是蚀孔在发展过程中形成了闭塞电池，产生自催化效应，分析如下：

孔内：Fe=Fe2++2e

孔外：O2+2H2O+4e=4OH-

2H2CO3+2e=2H++2HCO3-

2HCO3-+2e=2H++2CO32-

形成闭塞电池后孔内金属的腐蚀动力来自两方面，一方面是孔外的大阴极对孔内小阳极产生阳极极化，导致孔内金属溶解；另一方面是孔内介质的酸化对孔内金属产生的腐蚀。

3、现有防腐措施

目前，油田在防腐方面研究开发了许许多多的新技术和新工艺、新材料。我们认为：应用好现有的防腐技术比开发新技术更具有实际意义；任何一种防腐技术的耐腐蚀性能都与特定的腐蚀环境相对应。针对首站的腐蚀环境，推荐一些现有的防腐技术：

3.1焊口的防腐处理

由于王岗联合站的腐蚀穿孔频繁出现在焊口处，因此建议采取以下防腐措施：

（1）地面管线可以采取法兰连接，这样可以大大减少焊口处的内防腐问题，但是这种措施仅适用于地面铺设的管线；在现场应用中，王岗联罐区的原油和污水管网大部分是地面铺设，均采用法兰连接，这样大大减少了焊口的数量，这部分管网的腐蚀穿孔的情况就比较少，取得了比较理想的现场效果；

（2）对必须焊接的管线，现在多采用不锈钢接口，使用不锈钢焊条进行焊接，这样利用不锈钢的耐腐蚀性，尽量减少焊口处的腐蚀速率。郝现联新建的污水管线在焊接处采用了不锈钢接口，该项技术就是为了预防焊口处的频繁穿孔，此处运用了不锈钢的耐腐蚀性，预期效果良好。

3.2阴极保护

（1）埋地管线的阴极保护：实现阴极保护的方法通常有牺牲阳极法和强制电流法：

①牺牲阳极法：在腐蚀电池中，阳极腐蚀，阴极部腐蚀。利用这一原理，以牺牲阳极优先溶解，使金属构筑物成为阴极而实现保护的方法。在土壤环境中常用的阳极材料有镁和镁合金、锌和锌合金；

②强制电流法：用外部的直流电源作阴极保护的计划电源，将电源的负极接管道（被保护的构筑物），将电源的正极接至辅助阳极，在电流的作用下，使管道发生阴极极化，实现阴极保护。强制电流法是目前长距离管道最主要的保护方法。

（2）储罐的阴极保护方法的选择：

①牺牲阳极法：对于底板面积较少，罐基础施工质量有保证的储罐，当周围土壤的电阻率较低时（小于60Ω*m），可选用牺牲阳极保护法，如选用锌电极。对于新建罐，可将阳极均匀分布在罐底，力求得到均匀的电流分布。

②强制电流法：对于所需阴极保护电流较大的罐底，采用强制电流法较为合适，因其电流、电压可根据需要任意调节。当罐底面积很大时，辅助阳极的布置对罐底板中心部位的保护水平起一定作用。

4、结论

根据以上对王岗联合站腐蚀现状的调查分析和论证，我们认为，首站绝大多数腐蚀过程的本质均为电化学腐蚀，因此，根据该站地面工程设施的腐蚀环境特点，同时结合根据国内外先进的防腐技术，我们认为适合于王岗联合站储油罐的防腐工艺措施有：

（1）严格的防腐处理（a、喷淋除锈b、涂敷工艺c、对油罐进行有机防腐）；

（2）牺牲阳极的阴极保护；

（3）储罐的日常维护（a、加强运行控制 b、定期清理油罐）。

对于管线，我们推荐以下几种防腐工艺：

（1）严格的防腐处理（a喷淋除锈b清扫c涂敷工艺d对管线进行相应防腐）；

（2）阴极保护（a牺牲阳极的阴极保护b强制电流的阴极保护）；

（3）管线尽量地面铺设，采用法兰连接；

（4）采用耐腐蚀的非金属材料。

参考文献