内外环氧涂塑防腐螺旋钢管的内腐蚀与防护对策

内外环氧涂塑防腐螺旋钢管内腐蚀主要是管体内部由于介质所导致的腐蚀。相对于城市市政管道，石油化工工业的油气管道所处工况更为恶劣，油气管道内腐蚀的介质环境较为复杂，本节以油气管道为例，介绍管道的内腐蚀特点与防护对策。

（1）油气管道内腐蚀的环境介质特点

油气管道内腐蚀的介质环境有三个特点：气、水、烃、固共存的多相流腐蚀介质；高温和（或）高压环境；H2S、CO2、O2、Cl-和水分是主要腐蚀介质。

1.内外环氧涂塑防腐螺旋钢管多相流

对于石油化工工业而言，多相流是指气相、液相和固相多相共存且流动的多相流。与单相介质腐蚀相比，多相介质腐蚀情况比较复杂，以水烃两相存在的情况为例，当油水比大于70%时，一般存在油包水的情况，腐蚀速率较低；但当油水比小于30%时，则会出现水包油的情况，腐蚀速率较高。水包油时，会出现两种情况：一是油中含有可起缓蚀剂作用的物质，这时油水两相介质腐蚀由于受到缓蚀作用，其腐蚀速率比单相水介质的腐蚀速率要低；另一种情况是当油中不含缓蚀作用物质时，由于各相间的互相促进，其腐蚀性有时会比单相介质强得多。

多相流的腐蚀行为不同于单相介质，而且流动会造成多相流冲刷腐蚀，而多相流冲刷腐蚀的行为又与液体流型、流速以及腐蚀反应物质和腐蚀产物在流体中的传质过程有关。

2.内外环氧涂塑防腐螺旋钢管高温和（或）高压环境

地面集输管线和油气长输管线往往都在较高压力下工作。高温高压条件下材料的腐蚀规律和机理往往不同于常温常压下的情况。温度和压力是影响材料腐蚀行为的重要因素，例如对于CO2腐蚀，由于腐蚀产物膜对材料的保护性与温度和压力有关，因此在一定温度和一定CO2分压下，材料的腐蚀速率将达到最大值。所以尽管多数情况下，高温高压容易导致材料更严重的腐蚀，但有时高温状况对材料抗介质腐蚀是有利的，例如，大于℃时材料不会发生硫化物应力腐蚀破裂。

3.H2S、CO2、O2、Cl-和水分是主要腐蚀介质

在含量相同的情况下，O2的腐蚀性＞CO2的腐蚀性＞H2S的腐蚀性，如图1-17所示。

Cl-本身不产生腐蚀，但其迁移率很高，作为催化剂可大大促进腐蚀，尤其是明显促进O2腐蚀。

当金属表面干燥时，不会产生电化学腐蚀。然而，干燥的油气井几乎是不存在的，只要有少量的水，便会产生电化学腐蚀。所以可以将上述几种腐蚀介质成分概括为：H2S、CO2和O2是腐蚀剂，Cl-是催化剂，水分是反应载体。