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防腐蝕工程論文范文1
關鍵詞 埋地管道;腐蝕機理;影響因素;對策;
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
管道是流體長距離輸送的主要方式之一，多為隱蔽工程（ 地下或水下），屬半永久性金屬設施。對于埋地管道來說，腐蝕是威脅其長期安全運行的主要因素。管道腐蝕問題遍及國民經濟和國防建設的各個部門，大量的管道、構件和閥門等因腐蝕而損壞報廢，既給國民經濟帶來巨大損失，也給生產生活造成極大的困難，為了防止或減緩腐蝕速度，有必要大力深入研究腐蝕的原理和應對措施。
一、管道腐蝕機理分析
地下管道的腐蝕按照“腐蝕”的定義，是指物質與環境作用所發生的破壞。具體到地下管道，就外部環境而言，是管道材料與土壤環境介質發生的化學、物理化學、電化學作用，導致管道的局部或整體的破壞。作為管道的材料，主要有金屬（鑄鐵、鋼、鋼筋）和混凝土等，特別是鋼鐵材料，主要是經受電化學腐蝕，而混凝土則受到化學、物理化學腐蝕。此外，管道內部的腐蝕是發生在管道材質與所運送的介質（氣、水等）之間的化學、電化學作用，由于介質的不同，其腐蝕情況也有很大差別。 埋地管道一般用于輸送油、氣，常遇到的腐蝕介質是硫化氫、二氧化碳、有機硫化物、鹽、地層水、礦物質及氧等。硫化氫水溶液是弱酸，二氧化碳的腐蝕是困擾世界石油工業、同時也是困擾國內油氣工業發展的一種常見的腐蝕，臺面狀腐蝕是腐蝕過程最嚴重的現象。關于它的腐蝕機理，一般都認為是溶解在水中的二氧化碳和水反應生成碳酸，而后再和金屬離子發生反應使之被腐蝕，這一機理也很好地解釋了水化學作用和在現場一旦發生上述過程時，局部腐蝕會突然變得非常嚴重等現象。另外氧腐蝕原理氧腐蝕是最普通的一種腐蝕，凡有空氣、水、水蒸氣存在的場合均會發生氧腐蝕。腐蝕過程中鐵、氧和水化合形成鐵銹。氧腐蝕的速率受水中溶解氧含量影響，隨著水中溶解氧含量的增加腐蝕速率也增加?？偟膩碚f：除去氧腐蝕，其他基本都屬于酸和金屬離子的化學反應。
二、影響管道腐蝕的因素
1.影響硫化氫腐蝕的因素影響硫化氫腐蝕的因素有硫化氫質量濃度、酸堿值、溫度、壓力、液體烴類等。含硫天然氣腐蝕性的決定因素是天然氣中硫化氫的分析，而不僅是硫化氫的含量。
2.影響二氧化碳腐蝕的因素主要有壓力、溫度及水的組成。在一定溫度下，隨著二氧化碳分壓增加，溶液酸堿值下降；隨著溫度的升高，二氧化碳溶解度下降，溶液酸堿值上升。天然氣中的二氧化碳引起的腐蝕類型是深坑型腐蝕和沖蝕，隨著二氧化碳分壓的增加腐蝕加劇。含硫天然氣中的二氧化碳會加速硫化氫對鋼質管道的腐蝕。
3.土壤腐蝕的影響因素土壤腐蝕性不是由單一指標決定的，必須綜合考慮多種因素。影響埋地鋼質管道腐蝕速度的因素是多方面的，而且各種因素的交互作用也比較復雜。通常有以下幾個因素。
①使用材料通常為碳鋼：碳鋼的成分對土壤腐蝕的影響不大，但材料本身的相結構和組織變化（如焊縫及熱影響區）對土壤腐蝕則比較敏感。
②土壤溫度：土壤溫度會提高會加速土壤腐蝕電化學反應中陰極的擴散過程和離子化過程。土壤溫度還對土壤的電阻率、鹽、空氣、水含量、微生物活動產生影響。土壤溫度每升高1攝氏度 ，土壤的電阻率將提高約百分之二；過高的溫度還將促進鋼質管道的防護層材料老化；溫度升高，微生物活動增強，也會使腐蝕作用增大?？梢?，土壤溫度并不能作為一個評價土壤腐蝕的獨立指標，但它能改變土壤的物化性能，從而影響土壤的腐蝕性。
③土壤的氧化還原電位：土壤的氧化還原電位是一個綜合反映土壤介質氧化還原強度強弱的指標。土壤的氧化還原電位較高時，土壤的氧化性強，加速鋼質管道的腐蝕，反之腐蝕減慢。土壤的透氣性好時，氧含量較高，土壤處于強氧化條件。由此可見管道埋地時回填土夯實程度也影響著土壤的腐蝕性。土壤的氧化還原電位愈低，土壤中微生物對鋼質管道的腐蝕作用將愈強。有時土壤氧化還原電位值與土壤中微生物的數量有很好的對應關系，這是仍在研究的課題。但這對于有機質高的土壤介質微生物腐蝕性的預測，還是有參考價值的。
④微生物腐蝕：亦稱細菌腐蝕，是指細菌在特定的條件下，參與埋地鋼質管道的腐蝕過程。厭氧的硫酸鹽還原菌容易在酸堿值為6-8、透氣性差的土壤中和污染海域的海底污泥中繁殖。其生活過程中，需要氫或某些還原物質將硫酸鹽還原成硫化物，影響土壤腐蝕的因素還有雜散電流、鹽含量、水與空氣的含量、氣候條件、土壤的排水能力和引起覆蓋層破壞的土壤能力等?？傊?，影響土壤腐蝕性的因素很多，影響的途徑各不相同，而且它們之間多數存在著交互作用，并可能隨時間而變化。
三、埋地管道腐蝕應對措施
采用涂層材料進行防腐蝕的理論依據是管道金屬如果與周圍土壤環境接觸隔離，則不會發生腐蝕。雖然靠涂料自身對腐蝕控制不是盡善盡美的，但正確使用時還是非常有效的，但是如果對管道進行涂層和陰極保護的聯合保護將會使防護更為有效。當涂層被使用的時候，合適的選擇和使用涂層能對大多數管道表面提供必要的保護，管道如果涂覆完好可以使保護超過99％，如加上陰極保護則可以實現完全保護。各種類型的涂料性能和限制條件、特性和如何施工不相同，但是作為埋地系統金屬管道的涂層類型材料應具有以下理想特性：有效的電絕緣體；有效的阻水能力；施工性能：涂層在管道上的施工可以通過某一種方法，它不會明顯的影響管道的性質并且具有最小的缺陷；抵抗針孔隨時間發展的能力；與管道表面良好的附著力；抵抗正常的加工、保管(紫外線降解)和安裝的能力：抗陰極剝離性：由于許多管道被陰極保護，涂層與陰極保護必須相容。需要的陰極保護量與涂層的質量和完整性是直接成比例的，陰極保護的陰極可能驅使水通過涂層而且使針孔周圍的粘接界面有剝離的趨勢，沒有涂層能完全抵御陰極保護引起的損害，當要求大電流時，可能產生雜散電流和干擾問題；容易修補：由于不存在絕對完整的管道涂層，我們希望能夠進行一些現場修補以及焊接區域的現場涂裝。檢查相容性和遵循生產商的說明?，F場修補永遠不會像原始涂層那樣好，應該進行徹底的檢驗。O磅對環境無毒害作用。根據環境和健康標準，一些涂層材料一直被限制、約束或禁止使用。石棉毛氈和含有溶劑的底漆已經要求由玻璃鋼和改性溶劑取代，因健康和環境的原因要求消除一些致癌物質。這些是影響目前管道涂層變化的主要因素。
除上面的特點外，選擇管道涂層時還應該考慮管道所處的環境、輸送介質情況和造價等因素。為管道工程項目選擇涂層體系時，設計的最重要的特征是涂層穩定性。為此需要的是涂層化合物在管道安裝后和穩定的回填后具有高電阻值，而且隨著時間的推移電阻損失很少。管道涂層遭遇破壞的一個主要原因是不當使用。不當使用的高質量材料是毫無用處，因此管道涂層的質量不僅僅體現在它的施工質量上。對施工單位的評價，應考慮下面幾點：經驗；信譽；可靠性；嚴格遵守涂料生產商的產品說明書；現代化施工設備；質量控制。
結束語
總之, 要正確地選擇、實施管道防腐蝕工程，需要盡可能地了解以下兩方面的情況：
①所用涂料特性及限制條件等；
②實地調查管道工程所處的各種條件以及管道加工制作信息。
只有全面地了解這些信息，在選擇合適的保護涂層體系時，才能夠提出切實有效的方法，并提出完備的施工說明書和檢查項目。在有效實施后確保達到最好的涂層效果。
參考文獻
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防腐蝕工程論文范文2
關鍵詞：公路材料；土料、集料檢測；質量控制；技術分析
中圖分類號：O213.1文獻標識碼：A文章編號：
公路作為現階段社會大眾中短途出行的最基本交通運輸方式，其在運輸過程當中所表現出的快速性、便捷性、靈活性以及安全性優勢需要引起我們的廣泛關注。以上應用優勢的達成并非獨立的，而需要依托于公路工程項目的高效建設。由此引發相關工作人員有關公路材料檢測作業的思考。我們知道，檢測的最根本目的在于通過有關產品及工程項目的檢測，對產品及工程項目的整體質量加以判定，其同樣是工程項目質量檢測的重要實現方式之一。對于公路工程項目而言，土料與集料毫無疑問是檢測工作的重中之重，規范以上兩類公路材料的檢測工作，并配備相應的質量控制技術，確保檢測的及時性與精確性，已成為現階段相關工作人員最難解決的問題之一，本文現針對這一問題談談自己的看法與體會。
一、公路土料檢測作業分析
對于公路工程而言，土料檢測工作的開展應當包括含水量、顆粒分析、標準擊實以及液塑限等指標在內。對于填筑路基用土而言，其檢測應當著重關注以下幾方面指標參數：液限不大于50％、塑性指數為26。液限大于50％的土料均不得參與進場施工，與此同時，展開有關擊實指標的檢測作業。在一般情況之下，公路土料擊實檢測應當按照1組/5000m³參數確定擊實頻率，土料試樣應當在封層取樣的作用之下切斷面進行擊實檢測。特別注意的一點在于，公路土料檢測過程當中樣本抽樣頻率應當設定為5000m³/次，在土質發生變化的狀態下針對土料CBR指標（一般來說，CBR指標能夠針對公路工程建設項目路基土、粒料以及穩定土強度指標進行反應）予以檢測試驗。CBR檢測作業能夠針對公路工程建設項目的基層材料承載能力予以檢測試驗，以2.5mm參數深度的標準試件貫入量為前提，采取土料相對于局部荷載作用力壓入變形的能力表征為判定標準進行測定。整個檢測作業過程當中所需的裝置設備包括機架裝置、加荷裝置、測力裝置、百分表等，檢測作業操作比較簡便且能夠兼顧對土基強度參數的評定，是公路土料檢測中的重要組成部分之一。
二、公路集料檢測作業分析
集料作為公路工程施工項目進行過程當中的最關鍵組成材料之一，其在公路基層及面層材料中主要起到骨架支撐的作用，其對于公路工程建設質量的影響也是極其顯著的。在對其進行檢測作業的過程當中，應當特別關注集料試樣的取樣方式以及試驗檢測開展步驟。具體而言，可歸納為以下幾個方面。
（一）公路集料檢測試樣取樣方法分析
很顯然，試樣取樣的均勻性對于后續檢測過程當中有關集料整體性能的評估結果有著極為關鍵的影響。值得注意的一點在于：在大型料堆或是料場上進行集料試樣取樣的過程當中，取樣工作人員首先應當將包括堆腳、堆頂以及堆側在內的不具顯著代表性的部分予以清理，將處于料堆頂部、中部以及底部間隔等量取樣作為集料試樣樣本。與此同時，集料試樣取樣數量的多少應當參照待檢測項目數量予以確定。集料曲陽之后應當對所取得的集料試樣樣本進行縮分處理。一般情況下，試驗工作人員可以按照四等分（沿所取集料試樣樣本中互相呈垂直狀態的方向為水平方向，由中間至兩邊對計量樣本進行縮分，縮分需要形成四份基本一致的試樣樣本，并以對角取料方式加強縮分精度，直至檢測樣本能夠滿足相關參數需求）或是借助于分料器裝置的方式對其進行縮分處理。
（二）公路集料檢測方法及標準分析
首先，對于粗集料檢測方法及標準而言，檢測過程當中應當著重關注有關集料密度、吸水量、含泥量以及針片狀含量指標的檢測工作。具體來說：
①.粗集料密度/含水量指標檢測：以上指標的檢測主要以網籃法為主。進入實際檢測作業的試樣應當過2.36mm篩選并進行二次縮分處理，檢測之前應當確保粗集料檢測樣本具備24h以上的浸水時間。平行檢測過程當中應當特別關注偏差率的控制問題，密度偏差應當在0.02以內，吸水率偏差應當在0.002以內；
②.粗集料含泥量指標檢測：含泥量指標檢測以篩洗法為主，檢測試樣在裝入容器之后同樣應當進行24h以上的浸水處理，之后淘洗并將懸浮于容器上部的渾濁液傾倒入1.18mm及0.075的套篩上，濾去小于0.075mm的顆粒，至水清澈為止，烘干至恒重稱量；
③.粗集料針片狀顆粒含量指標檢測：有關針片狀含量指標的檢測工作，應用比較廣泛的檢測方法可分游標卡尺法以及歸準儀法兩種。檢測試驗過程當中判定顆粒最大長度參數與側面最小厚度比值在3倍的顆粒屬于針片狀顆粒。
其次，對于細集料檢測方法及標準而言，檢測過程當中應當著重關注有關集料密度以及砂當量指標的檢測工作。具體來說：
①.細集料密度指標檢測：該指標的檢測方式以容量瓶法位置。以集料試樣的表觀相對密度參數進行判定；
②.細集料砂當量指標檢測：該指標檢測的關鍵在于以評定集料的潔凈程度。特別值得注意的一點在于：檢測試樣在檢測之間應當過4.75mm篩，以集料質量與套筒頂面相對于活塞地面高度參數為重點關注指標參數。
三、公路材料質量控制技術分析
相關數據研究結果表明：對于整個公路工程建設項目而言，公路建筑材料的費用開支一般為總工程造價的30％~50％左右，其重要性由此可見一般。換句話來說，公路材料費用的合理控制對于公路工程建設項目經濟效益的實現而言是極為關鍵的。具體而言，公路材料質量控制技術措施可從以下幾個方面入手：
①.針對土料場數量進行調查，對其開采與運輸環境條件予以評估，對于工程項目建設所涉及到的主要材料進行室內檢測，并出具檢測報告，統一入檔；
②.混凝土構造物所涉及到的鋼筋類型、型號以及尺寸參數應當與公路工程建設項目相關設計文件標準相結合，確保施工質量的穩定性；
③.包括管涵、蓋板以及預制梁在內的半成品構建采購作業而言，施工方應當針對供貨方的合格證書及試驗檢測報告予以檢查，必要及時抽樣檢測試驗的方式對其質量進行控制；
④.各類型材料的進場應當由具體的平面布置圖與之相適應，做好各種材料的防潮、防水以及防腐蝕工作。
結束語：
大量的實踐研究結果向我們證實了一個方面的問題：材料對于公路工程質量的實現與提升而言是極為關鍵的。材料檢測及質量控制應當作為公路工程項目施工全過程中的重要參與部分。相關檢測及質量控制工作的開展需要明確實踐方式，構建質量保障體系，制定監理規范標準，確保檢測結果的真實性與完整性?？偠灾?，本文針對公路材料檢測及質量控制技術相關問題做出了簡要分析與說明，希望能夠為今后研究與實踐工作的開展提供一定的借鑒與幫助。
參考文獻：
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