电化学技术在地下管道腐蚀检测中应用探究

1、电化学技术在地下管道腐蚀检测中应用探究摘 要：文章针对地下管道电化学腐蚀，选用采用半 电池电位法、线性极化法(lpr).电化学噪声(enm)和电 化学阻抗谱(eis),测试了地下管线钢电化学腐蚀程度，并 分析了埋地管线钢腐蚀机理。试样结果表明：干湿交界处管 道腐蚀最严重，干燥处和含水量过大区域腐蚀程度相对弱。 实验结果说明土壤中的氯离子和湿度分布是影响钢样电化 学腐蚀程度的主要因素。关键词：电化学技术；地下管道；腐蚀检测中图分类号：tq050. 9文献标识码：a文章编号： 1006-8937 (2014) 3-0033-02当前，管道腐蚀而造成泄漏事故在国内外地下管道发生 的各种破坏性事故中排

2、在首位，造成的经济损失十分巨大。 2013年11月22日，青岛中石化东黄输油管道发生泄漏爆炸 特别重大事故，造成62人遇难，136人受伤，直接经济损失 7.5亿元。事故的主要原因是输油管路与排水暗渠交汇处管 道腐蚀变薄破裂，原油泄漏，流入排水暗渠。现场处置人员 操作不当，引爆了暗渠的油气。因此，地下管道腐蚀的检测 与防护是安全生产的必要措施。本文选取地下管道不同腐蚀环境的管线钢，采用半电池 电位法、线性极化法、电化学噪声和电化学阻抗谱等电化学 技术进行腐蚀检测，对电化学技术在地下管道实际体系的腐 蚀监测应用具有重要意义。1原材料与试验方法试验选用与待测管道相同材质的金属试样q235钢。采 用自

3、然埋设方法，每三支平行试件为一组。钢片试样si、s2、 s3、s4沿管顶到管底垂直高度等间距四个位置埋设(s1与 管顶等高；s4与管底等高)。通过将试样埋入与待测管道相 同的腐蚀环境中，通过1年时间后取出，测试试样的腐蚀电 位(ecorr),腐蚀电流(icorr).电化学噪声以及电化学交 流阻抗谱来研究管线钢在土壤环境中的电化学腐蚀程度。试 验规程执行全国土壤腐蚀试验网站标准。2电化学腐蚀检测结果2. 1钢筋的电极电位表1是采用半电池电位法测试埋地管线钢的自腐蚀电位 试验结果。钢样的自腐蚀电位能在一定程度上反应钢筋的腐 蚀状态。通常情况下，钢样的自腐蚀电位越低其腐蚀程度越 严重。由表1数据看来

4、，埋地试件的钢样电位在-300 mv(sce) 至-600 mv (sce)之间，说明埋地管线钢已发生局部腐蚀。 随着埋地深度的增加，钢样s1电位s2电位s3电位，而s3 电位s2>s1,这是因为随着土壤深度增加，土壤含水量越大, 盐类物质水化的数量较多，导电离子的数量多，土壤的电阻 越小，腐蚀阻力也就越小。s4腐蚀程度较s3轻微，可能由 于含水量过大，氧进入土壤和在土壤里扩散渗透受阻，不利 于腐蚀反应中阴极反应，腐蚀速率减小。实验结果说明土壤 中的氯离子和湿度分布是影响钢样电化学腐蚀程度的主要 因素。4结论采用半电池电位法、线性极化法、电化学噪声并结合电 化学阻抗谱，测试了地下管道电化学腐蚀程度。干湿交界处 s3钢样腐蚀速率最大，其次为全湿区s4钢样，再次微湿区 s2钢样，在含水量最小环境中s1钢样腐蚀速率最小。实验 结果说明土壤中的氯离子和湿度分布是影响钢样电化学腐 蚀程度的主要因素。参考文献：1 石仁委，龙媛媛油气管道防腐蚀工程m.北京： 中国石化出版社，2008.2 曹备，张