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秦京线腐蚀穿孔漏油事故原因分析

2016-06-06 13:28:15
作者:本网整理
来源:中国腐蚀与防护网

2012年3月28日,秦京线4#桩+400米处发现油迹,面积约1㎡左右,没有再扩大迹象,漏油点位于秦皇岛市海港区海港镇小高庄村内。开挖发现在整根弯管4点至6点区间(内侧)石油沥青防腐层发

  2012年3月28日,秦京线4#桩+400米处发现油迹,面积约1㎡左右,没有再扩大迹象,漏油点位于秦皇岛市海港区海港镇小高庄村内。开挖发现在整根弯管4点至6点区间(内侧)石油沥青防腐层发生剥离,剥离长度约13米,防腐层剥离处管体存在大面积均匀坑蚀,渗漏点距离螺旋焊缝约3cm处。国家材料环境腐蚀平台沈阳土壤站通过土壤腐蚀性分析、金相分析、硬度分析、XRD分析、SEM和EDAX分析和电化学分析等方法,在现场和实验室对秦京线管道泄漏原因进行了系统的分析。



图1  漏油点抢修现场


  管道泄漏原因分析结果如下:(1)腐蚀穿孔部位位于焊缝的热影响区内,主要由于管道在焊接过程中,焊缝周围管体迅速加热导致其晶粒长大,焊缝的热影响区内组织及结构发生变化。当防腐层剥离破损进水后形成腐蚀电解质,焊缝的热影响区为小阳极,管体其他部分为大阴极,在这种小阳极大阴极的电偶腐蚀电池作用下,焊缝附近发生严重腐蚀。同时也促进点蚀区域金属的快速溶解,最终加速了点蚀向纵向扩展。最后,随着管道表面点蚀坑的形成,在管道内部及外部应力的作用下,在点蚀坑边缘尖端产生裂纹,最终导致点蚀坑向横向扩展。(2)腐蚀部位常常位于管体的侧下部,当地下水位较高时防腐层剥离破损进水达饱和状态,而管道中上部呈半干半湿状态,在垂直方向上管道剥离防腐层中水的含量差异明显,底部水饱和而氧气的含量低,中上部氧气的含量较高,管道的各部分的电位将产生差异,形成氧浓差腐蚀电池,在管道中下部附近产生非常严重的局部腐蚀。(3)排放垃圾及生活污水的水沟中水样中含有微生物,如硫酸盐还原菌,因此,在厌氧条件,埋地管道在硫酸盐还原菌作用下将发生局部腐蚀,即管道表面将发生点蚀。污水对地下管道的腐蚀影响显著。在相同外加电位下管线钢在污染土中电荷转移电阻要小于在原状土中,即相同外加电位下管线钢在污染土中腐蚀速率更大。随着外加电位的负移,管线钢在原状土中腐蚀速率呈减小的趋势,而在污染土中,随着外加电位的负移,管线钢的电荷转移电阻变化并不明显,外加电位的负移对管线钢腐蚀的抑制作用影响并不明显。

  因此,对地下管线的阴极保护参数提出优化方案,避免地下石油管线的腐蚀泄露。

标签: 阴极保护, 电偶腐蚀, 点蚀, 土壤腐蚀

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