天然气管道的腐蚀与防护技术.pdf

天然气管道的腐蚀与防护技术 中国石油大学（北京） 1 National Energy Board, 2004 2 3 内 容 腐蚀及H S腐蚀的基础知识 2 集输系统常见的腐蚀类型及特征 高酸性环境中碳钢腐蚀特征 元素硫腐蚀特征 非金属材料腐蚀特征 测试方法 4 一、金属腐蚀基础知识 1.腐蚀的定义 金属与周围介质发生化学或电化学作用而导 致的变质和破坏。 金属材料和环境介质共同作用的体系。。 腐蚀速度的定义：单位时间内单位质量的物质 变质和破坏的量。单位：gkg-1h-1 或mgkg-1h-1， mm/a。 5 2. 金属腐蚀的分类 2.1 按腐蚀机理： (1) 化学腐蚀 — 金属与周围介质直接发生化学反 应而引起的变质和损坏的现象。如钢铁在高温下的 氧化脱皮现象。。 这是一种氧化-还原的纯化学变化过程，即腐 蚀介质中的氧化剂直接同金属表面的原子相互作用 而形成腐蚀产物。腐蚀过程中，电子的传递是在金 属与介质间直接进行的，因而没有腐蚀微电流的产 生。 6 (2)电化学腐蚀— 指金属与介质发生电化学反应 而引起的变质和损坏的现象。 阳极(锌电极) ：发生 氧化反应的电极。 Zn - 2e  Zn 2+ 阴极(氢电极) ：发生 还原反应的电极 。 2H+ + 2e  2H 阴极去极化剂：O 等 腐蚀原电池模型 2 7 8 腐蚀电池 A. 宏观腐蚀电池 （1 ）异金属接触电池 （2 ）浓差电池–(盐浓差电池和氧浓差电池) （3 ）温差电池 B. 微观腐蚀电池 （1 ）金属化学成分的不均匀性 （2 ）组织结构的不均匀性 （3 ）金属表面膜的不完整性 （4 ）金属表面物理状态的不均匀性