一、陰(yin)極保護技(ji)術(shu)
利用外部陰極電(dian)(dian)流使(shi)金屬(shu)電(dian)(dian)位(wei)向負(fu)的方向移(yi)動,使(shi)腐蝕原電(dian)(dian)池(chi)的作用減弱(ruo),或完全停止,從而(er)達到減緩或停止金屬(shu)腐蝕的目(mu)的,這種技術稱為電(dian)(dian)化學陰極保(bao)護技術。
外部陰(yin)極(ji)電流可由兩(liang)種方法(fa)獲得(de):犧牲陽極(ji)法(fa)和外電源法(fa)。
犧牲(sheng)陽(yang)(yang)極(ji)法(fa)是(shi)將電(dian)位(wei)較負(fu)的一種金(jin)屬(shu)(shu)(如(ru)鋁、鎂、鋅(xin)及其合金(jin)等)連接在被保護的金(jin)屬(shu)(shu)管道(dao)上,使(shi)兩者(zhe)在電(dian)解質中構成一個大(da)電(dian)池,犧牲(sheng)陽(yang)(yang)極(ji)電(dian)位(wei)較負(fu),被腐蝕,金(jin)屬(shu)(shu)管道(dao)得(de)到(dao)陰極(ji)電(dian)流而減(jian)弱了或停(ting)止了腐蝕(圖7-8)。
外(wai)電(dian)源法是把電(dian)解質中的(de)金(jin)屬(shu)(shu)管道和一(yi)(yi)直流電(dian)源的(de)負極相連,直流電(dian)源的(de)正極和一(yi)(yi)外(wai)加的(de)輔助陽極(耐陽極腐蝕的(de)材料如石墨(mo)等)相連,電(dian)路接(jie)通后,金(jin)屬(shu)(shu)管道獲得陰極電(dian)流而被保護(圖(tu)7-9)。
陰極保護技術(shu)適用(yong)于地(di)下及水下金屬管道,已(yi)有NACE標準(美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)腐蝕(shi)工程(cheng)師協會(hui)標準)。陰極保護通常與涂(tu)料聯合使用(yong)。單獨的(de)防腐涂(tu)層,會(hui)有針孔及使用(yong)中產生的(de)局部(bu)脫(tuo)落(luo),如同時再用(yong)陰極保護,則陰極電(dian)流只保護針孔和局部(bu)脫(tuo)落(luo)處(chu),耗電(dian)極小,經濟效益更(geng)好。
陰極保護(hu)(與涂料聯(lian)合使(shi)用),已成功(gong)用于地下輸油管道、過(guo)江(jiang)(jiang)乙烯輸氣(qi)管道及大口徑(jing)過(guo)江(jiang)(jiang)、過(guo)海輸淡(dan)水管道的防(fang)腐(圖7-10)。
二、緩蝕劑保護技(ji)術
在腐蝕性介質(zhi)中,加入少量的一種(zhong)或(huo)幾種(zhong)物(wu)質(zhi),能使金屬(shu)的腐蝕速度大(da)大(da)降(jiang)低,這(zhe)(zhe)種(zhong)物(wu)質(zhi)或(huo)復合物(wu)質(zhi)就稱(cheng)為(wei)緩蝕劑。這(zhe)(zhe)種(zhong)保(bao)護金屬(shu)的方法通稱(cheng)為(wei)緩蝕劑保(bao)護技術。
對于(yu)金屬(shu)(shu)管道來(lai)說,緩(huan)蝕劑(ji)保護(hu)技(ji)術屬(shu)(shu)工藝(yi)性防腐(fu)方法(fa),緩(huan)蝕利的(de)(de)(de)添加是(shi)通過工藝(yi)操作來(lai)實(shi)現的(de)(de)(de)。緩(huan)蝕劑(ji)的(de)(de)(de)防腐(fu)機理一般認(ren)為是(shi)在金屬(shu)(shu)表面上(shang)生成了連續的(de)(de)(de)起隔離作用的(de)(de)(de)吸附(fu)層保護(hu)膜,從而降低(di)金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕速(su)度。工業(ye)(ye)上(shang)采用緩(huan)蝕劑(ji)保護(hu)金屬(shu)(shu)管道的(de)(de)(de)事(shi)例有:石油(you)和天然氣(特(te)別是(shi)高含硫(liu)的(de)(de)(de))的(de)(de)(de)采輸(shu)系統;煉油(you)裝置的(de)(de)(de)常、減壓(ya)系統;乙烯裂(lie)解裝置的(de)(de)(de)工藝(yi)水系統;合成氨苯菲爾法(fa)脫碳系統;工業(ye)(ye)冷卻水系統等。