據(jù)美國管道工業(yè)的統(tǒng)計資料，1975年由于 腐蝕造成的直接損失達(dá)6億美元。因此防止管 道腐蝕是管道工程的重要內(nèi)容。 1腐蝕金屬在四周介質(zhì)的化學(xué)、電化學(xué)作 用下所引起的—種破壞現(xiàn)象。按管道被窗蝕部 位，可分為內(nèi)壁腐蝕和外壁腐蝕；按管道腐蝕形 態(tài)，可分為全面腐蝕和局部腐蝕；按管道腐蝕機 理，可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕等。

1、管道內(nèi)壁腐蝕。金屬管道內(nèi)壁因輸送介 質(zhì)的作用而產(chǎn)生的腐蝕。主要有水腐蝕和介質(zhì) 腐蝕。水腐蝕指輸送介質(zhì)中的游離水，在管壁E 生成親水膜，由此形成原電池條件而產(chǎn)生的電 化學(xué)腐蝕。介質(zhì)腐蝕指游離水以外的其他有害 雜質(zhì)(如二氧化碳、硫化氫等)直接與管道金屬 作用產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕。 長輸管道內(nèi)壁一般同時存在著上述兩種腐 蝕過程。特殊是在管道彎頭、低洼積水處和氣液 交界面，由于電化學(xué)腐蝕異常強烈，管壁大面積 減薄或形成一系列腐蝕深坑。這些深坑是管道 易于內(nèi)腐蝕穿孔的地方。

2、管道外壁腐蝕視管道所處環(huán)境而異。架 空管道易受大氣腐蝕；土壤或水環(huán)境中的管道， 則易受土壤腐蝕、細(xì)菌腐蝕和雜散電流腐蝕。 ①大氣腐蝕。大氣中含有水蒸氣會在金屬 表面冷凝形成水膜，這種水膜由于溶解了空氣 中的氣體及其他雜質(zhì)，可起到電解液的作用，使 金屬表面發(fā)生電化學(xué)腐蝕。影響大氣腐蝕的自 然因素除污染物外，還有氣候條件。在非潮濕環(huán) 境中，很多污染物幾乎沒有腐蝕效應(yīng)。假如相對 濕度超過80％，腐蝕速度會迅速上升。因此，敷 設(shè)在地溝中的管道或潮濕環(huán)境的架空管道表面 極易銹蝕。 ②土壤腐蝕。土壤顆粒間布滿空氣、水和各 種鹽類，使它具有電解質(zhì)的特征。管道金屬在土 壤電解質(zhì)溶液中構(gòu)成多種腐蝕電池。一類是由 于鋼管表面狀態(tài)的差異形成的微腐蝕電池鋼管 表面條件效應(yīng)產(chǎn)生的腐蝕。另一類是由于土壤 腐蝕介質(zhì)的差異形成的宏腐蝕電池，不同土壤 條件引起的腐蝕。假如管道各段落所處土壤透 氣性不同，土壤中氧的濃度也就不同，從而使腐 蝕電池發(fā)育，腐蝕電池兩極間的距離可達(dá)數(shù)公 里。土壤腐蝕性常用土壤電阻率來表示，電阻率 越小的土壤腐蝕性越強。 ③細(xì)菌腐蝕。也稱微生物腐蝕。參與管道土 壤腐蝕過程的細(xì)菌通常有硫酸鹽還原菌、氧化 菌、鐵細(xì)菌、硝酸鹽還原菌等。其中厭氧性硫酸 鹽還康菌最具代表性。它在pH6-．,8、堿性和透氣 性差的土壤中繁殖，廣泛地分布在海、河、湖泊、 水田、沼澤的淤泥中。它利用自身的生息，將硫 酸鹽離子還原，同時促進(jìn)陰極反應(yīng)，生成硫化鐵 等腐蝕產(chǎn)物，覆于管道表面，形成二次的局部腐 蝕(孔蝕)。在硫酸鹽還原菌腐蝕的現(xiàn)場，土壤顏 色發(fā)黑，有硫化氫臭味。 ④雜散電流腐蝕。流散于大地中的電流對 管道產(chǎn)生的腐蝕，又名干擾腐蝕，是一種外界因素引起的電化學(xué)腐蝕。管道腐蝕部位由外部電 流的極性和大小決定，其作用類似電解。雜散電 流從原油管道受電氣化鐵路的雜散電流腐蝕在 建成后約4個月即遭電流腐蝕穿孔。交流電引 起的腐蝕是在管道沿高壓輸電線敷設(shè)時，因電 磁耦合在管道上感應(yīng)的交流電所造成的，對人 體和設(shè)備均有危害。

3、防腐為了保證管道長期安全輸送和防止 管道泄漏油、氣，各國政府和管道企業(yè)都制定有 管道防腐規(guī)程作為管道防腐必須遵循的準(zhǔn)則。 通用的管道防腐方法是內(nèi)壁涂層加外壁涂層 (或包扎層)力Ⅱ陰極保護(hù)。若嚴(yán)格施行這些措施， 實踐證實管道可安全運行50年。 。①涂層防腐。用涂料均勻致密地涂敷在經(jīng) 除銹的金屬管道表面上，使其與各種腐蝕性介 質(zhì)隔絕，是管道防腐最基本的方法之一。70年代 以來，在極地、海洋等嚴(yán)酷環(huán)境中敷設(shè)管道，以 及油品加熱輸送而使管道溫度升高等，對涂層 性能提出了更多的要求。因此，管道防腐涂層越 來越多地采用復(fù)合材料或復(fù)合結(jié)構(gòu)。這些材料 和結(jié)構(gòu)要具有良好的介電性能、物理性能、穩(wěn)定 的化學(xué)性能和較寬的溫度適應(yīng)范圍等。 ②內(nèi)壁防腐涂層：為了防止管內(nèi)腐蝕、降低 摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內(nèi)壁的薄膜。常 用的涂料有胺固化環(huán)氧樹脂和聚酰胺環(huán)氧樹 脂，涂層厚度為0．038--0．2毫米。為保證涂層與 管壁粘結(jié)牢固必須對管內(nèi)壁進(jìn)行表面處理。70 年代以來趨向于管內(nèi)、外壁涂層選用相同的材 料，以便管內(nèi)、外壁的涂敷同時進(jìn)行。 ③防腐保溫涂層：在中、小口徑的熱輸原油 或燃料油的管道上，為了減少管道向土壤散熱， 在管道外部加上保暖和防腐的復(fù)合層。常用的 保溫材料是硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料適用溫度為一 185—950C。這種材料質(zhì)地松軟，為提高其強度， 在隔熱層外面加敷—層高密度聚乙烯層，形成 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。 電法保護(hù)。改變金屬相對于四周介質(zhì)的電 極電位使金屬免受腐蝕的方法。長輸管道電法 保護(hù)僅指陰極保護(hù)和電蝕防止法。

4、陰極保護(hù)：將被保護(hù)金屬極化成陰極來 防止金屬腐蝕的方法。這種方法用于船舶防腐 已有150多年的歷史；1928年第一次用于管道 是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐 蝕的原理應(yīng)用于金屬防腐技術(shù)上。利用外施電 流迫使電解液中被保護(hù)金屬表面全部陰極極 化，則腐蝕就不會發(fā)生。判定管道是否達(dá)到陰極 保護(hù)的指標(biāo)有兩項。一是最小保護(hù)電位，它是金 屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時的電 位；其值與環(huán)境等因素有關(guān)，常用的數(shù)值為-850 毫伏(相對于銅—硫酸銅參比電極測定，下同)。 二是最大保護(hù)電位，即被保護(hù)金屬表面容許達(dá) 到的最高電位值。當(dāng)陰極極化過強，管道表面與 涂層間會析出氫氣，而使涂層產(chǎn)生陰極剝離，所 以必須控制匯流點電位在容許范圍內(nèi)，以使涂 層免遭破壞。此值與涂層性質(zhì)有關(guān)一般取一120至—加伏間。實現(xiàn)地下管道陰極保護(hù)有外加電 流法和犧牲陽極法兩種。 外加電流法是利用直流電源，負(fù)極接于被 保護(hù)管道E，正極接于陽極地床。電路連通后， 管道被陰極極化。當(dāng)管道對地電位達(dá)到最小保 護(hù)電位時，即獲得完全的陰極保護(hù)。常用的直流 電源均可使用，其中尤以整流器居多。直流輸出 —般在60伏、30安以下。新型的直流電源有溫 差發(fā)電器、太陽能電池等，多用于缺電地區(qū)。陽 極地床是與直流電源正極相連的，與大地構(gòu)成 良好電氣接觸的導(dǎo)電體或稱為陽極接地裝置-常 用材料有碳鋼、高硅鐵、石墨、磁性氧化鐵等。陽 極地床設(shè)置在土壤電阻率低、保護(hù)電流易于分 布、又不干擾鄰近地下構(gòu)筑物的地方。陽極與管 道埋設(shè)位置相對應(yīng)，有淺埋遠(yuǎn)距離陽極和深陽 極兩種。為測定陰極保護(hù)參數(shù)鑒定管道陰極保 護(hù)效果沿管道需設(shè)置檢測點和檢查片。配套使 用的檢測儀表有高阻伏特計l安培計、硫酸銅電 極等。70年代以來，開始采用與管道航空巡線相 結(jié)合的陰極保護(hù)參數(shù)j置測系統(tǒng)，配以電子計算 機，對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。外加電流陰極保護(hù)單。 站保護(hù)距離一般可達(dá)幾十公里，長輸管道陰極 保護(hù)多用此法。 犧牲陽極法是采用比被保護(hù)金屬電極電位 更負(fù)的金屬與被保護(hù)金屬連接，兩薦莊電解液 中形成原電池。電位較負(fù)的金屬洳鎂、鋅、鋁及 其合金)成為陽極，在輸出電流的過程中逐漸損 耗掉，被保護(hù)的管道金屬成為陰極而免遭腐蝕， 所以稱電位較負(fù)的金屬為犧牲陽極。、地下管道 采用犧牲陽極保護(hù)，其決定要素是陽極發(fā)生電 流、陽極數(shù)量和保護(hù)長度等。當(dāng)陽極種類確定 后，影響上述參數(shù)的是陽極接地電阻和與該陽 極保護(hù)管段區(qū)間的漏泄電阻。前者取決于土壤 電阻率，后者取決于管道涂層電阻和涂層的施 工質(zhì)量。犧牲陽極使用壽命與重量有關(guān)，視需要 可用幾年至幾十年：犧牲陽極具有投資省、治理 簡便、不需要外電源、防止干擾腐蝕效果好等長 處，所以在地下金屬管道防腐中得到普遍應(yīng)用。 ②電蝕防止法：一是在雜散電流源有關(guān)設(shè) 施上采取措施，使漏泄電流減小到最低限度；二 是在敷設(shè)管道時盡量避開雜散電流地區(qū)，或提 高被干擾管段絕緣防腐層質(zhì)量，采用屏蔽、加裝 絕緣法蘭等措施；三是對干擾管道作排流保護(hù)， 即將雜散電流從被干擾管道排回產(chǎn)生漏泄電流 的電網(wǎng)中，以消除雜散電流對管道的腐蝕。根據(jù) 應(yīng)用范圍和排流設(shè)備的不同性能，分直接排流、 極性排流、強制排流三種。對交流干擾電壓的防 護(hù)，不少國家都制定有技術(shù)規(guī)定，主要是采用安 全距離和管道泄流兩類方法使管道免遭損害。