楊百強 吳念文 胡定兵

北京管道天津輸油氣分公司

背景

沿海輸氣站場地上金屬腐蝕是共性問題且反復發生。某近海輸氣站場發生地上金屬腐蝕情況比較典型，跟蹤站場運行1年發生腐蝕情況，發現反復發生銹蝕的金屬部件所用材質與其周圍部件所用材質不同，兩個發生腐蝕的螺母墊片為普通碳鋼材質，其周圍部件為不銹鋼材質，如圖 1所示。為此，開展測試分析，查找腐蝕原因。

圖 1 近海某輸氣站場閥組螺母墊片腐蝕示例

原因分析

（1）普通碳鋼相對不銹鋼的金屬活性高，電位更負，不銹鋼相對電位偏正。由于電位不同，異種金屬彼此接觸造成接觸部位局部發生電偶腐蝕。分別選擇不銹鋼、普通碳鋼、鍍鋅材質的螺栓螺母在相同土壤環境中進行對地電位測試。相比硫酸銅參比電極，各類材質對地電位分別為不銹鋼﹣0.21 V～﹣0.35 V，普通碳鋼﹣0.41 V～    ﹣0.59 V，鍍鋅類材質﹣1.01 V～﹣1.11 V。金屬活性大小依次為鍍鋅材質＞普通碳鋼＞不銹鋼。

（2）普通碳鋼和不銹鋼在沿海比較潮濕空氣環境或金屬表面存在液膜情況下會形成電解質環境，造成腐蝕電池回路，活性強的金屬被腐蝕，活性弱的被保護，類似陰極保護系統犧牲陽極。圖 1中普通碳鋼螺母墊片是陽極，周圍不銹鋼材質為陰極，潮濕空氣或金屬表面液膜類似土壤電解質，形成腐蝕原電池持續發生腐蝕。

處理措施

實踐中，即使及時更換普通碳鋼螺母墊片，運行一段時間仍會發生腐蝕。而更換為與周圍其他部件材質相同的不銹鋼螺母墊片后，在同一環境運行1年保持完好，如圖 2所示。

圖 2 更換不銹鋼材質螺母墊片運行1年效果對比

啟示

（1）發生腐蝕部件不能單獨噴涂防銹漆或更換原腐蝕組件，要查出腐蝕誘發因素，采取針對措施。

（2）保持易腐蝕部位設備設施表面的清潔，避免形成發生腐蝕的電解質環境。

（3）近海站場設計建設階段，設備設施盡量采用同一種金屬材質。非接觸工藝管道的獨立設施需使用不銹鋼組件。

作者簡介：楊百強，1987年生，畢業于河北石油職業技術學院，線路工程師，目前主要從事地下管道陰保防腐工作。聯系方式：13591291917，clgdwhz@163.com。