管道是用管子、管子聯(lián)接件和閥門(mén)等聯(lián)接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置。通常，流體經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、泵和鍋爐等增壓后，從管道的高壓處流向低壓處，也可利用流體自身的壓力或重力輸送。
管道的用途很廣泛，主要用在給水、排水、供熱、供煤氣、長(zhǎng)距離輸送石油和天然氣、農(nóng)業(yè)灌溉、水力工程和各種工業(yè)裝置中。
一、管道簡(jiǎn)介
管道按制造工藝及所用管坯形狀不同而分為無(wú)縫鋼管（圓坯）和焊接鋼管（板，帶坯）兩大類。
（1）無(wú)縫鋼管
GB/T8162-1999（結(jié)構(gòu)用無(wú)縫鋼管）。主要用于一般結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)。
GB/T8163-1999（輸送流體用無(wú)縫鋼管）。主要用于工程及大型設(shè)備上輸送流體管道。
GB3087-1999（低中壓鍋爐用無(wú)縫鋼管）。主要用于工業(yè)鍋爐及生活鍋爐輸送低中壓流體的管道。
GB5310-1995（高壓鍋爐用無(wú)縫鋼管）。主要用于電站及核電站鍋爐上耐高溫、高壓的輸送流體集箱及管道。
GB5312-1999（船舶用碳鋼和碳錳鋼無(wú)縫鋼管）。主要用于船舶鍋爐及過(guò)熱器用I、II級(jí)耐壓管等。
GB1479-2000（高壓化肥設(shè)備用無(wú)縫鋼管）。主要用于化肥設(shè)備上輸送高溫高壓流體管道。
GB9948-1988（石油裂化用無(wú)縫鋼管）。主要用于石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。
GB18248-2000（氣瓶用無(wú)縫鋼管）。主要用于制作各種燃?xì)?、液壓氣瓶?
GB/T17396-1998（液壓支柱用熱軋無(wú)縫鋼管）。主要用于制作煤礦液壓支架和缸、柱，以及其它液壓缸、柱。
GB3093-1986（柴油機(jī)用高壓無(wú)縫鋼管）。主要用于柴油機(jī)噴射系統(tǒng)高壓油管。
GB/T3639-1983（冷拔或冷軋精密無(wú)縫鋼管）。主要用于機(jī)械結(jié)構(gòu)、碳?jí)涸O(shè)備用的、要求尺寸精度高、表面光潔度好的鋼管。
GB/T3094-1986（冷拔無(wú)縫鋼管異形鋼管）。主要用于制作各種結(jié)構(gòu)件和零件，其材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。
GB/T8713-1988（液壓和氣動(dòng)筒用精密內(nèi)徑無(wú)縫鋼管）。主要用于制作液壓和氣動(dòng)缸筒用的具有精密內(nèi)徑尺寸的冷拔或冷軋無(wú)縫鋼管。
GB13296-1991（鍋爐、熱交換器用不銹鋼無(wú)縫鋼管）。主要用于化工企業(yè)的鍋爐、過(guò)熱器、熱交換器、冷凝器、催化管等。用的耐高溫、高壓、耐腐蝕的鋼管。
GB/T14975-1994（結(jié)構(gòu)用不銹鋼無(wú)縫鋼管）。主要用于一般結(jié)構(gòu)（賓館、飯店裝飾）和化工企業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu)用的耐大氣、酸腐蝕并具有一定強(qiáng)度的鋼管。
GB/T14976-1994（流體輸送用不銹鋼無(wú)縫鋼管）。主要用于輸送腐蝕性介質(zhì)的管道。
API SPEC5CT-1999（套管和油管規(guī)范），是美國(guó)石油學(xué)會(huì)編制并發(fā)布的在世界各地通用。其中：
- 套管：由地表面伸進(jìn)鉆井內(nèi)，作為井壁襯的管子，其管子之間通過(guò)接箍連接。
- 油管：由地表面插入套管內(nèi)直至油層的管子，其管子之間通過(guò)接箍或整體連接。其作用于是抽油機(jī)將油層石油經(jīng)油管輸送到地面。
API SPEC 5L-2000（管線管規(guī)范），是美國(guó)石油學(xué)會(huì)編制并發(fā)布的在世界各地通用。管線管：是把軸出地面的油、氣或水，通過(guò)管線管輸送到石油和天然氣工業(yè)企業(yè)。
（2）焊接鋼管
焊管因其材質(zhì)和用途不同而分為如下若干品種：
GB/T3091-1993（低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管）。主要用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途管。
GB/T14291-1992（礦用流體輸送焊接鋼管）。主要用于礦山壓風(fēng)、排水、軸放瓦斯用直縫焊接鋼管。
GB/T14980-1994（低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管）。主要用于輸送水、污水、煤氣、空氣、采暖蒸汽等低壓流體和其它用途。
GB/T12771-1991（流體輸送用不銹鋼焊接鋼管）。主要用于輸送低壓腐蝕性介質(zhì)。
二、管道腐蝕
管外腐蝕的影響因素
管道的管外腐蝕是指管道與外部介質(zhì)接觸發(fā)生化學(xué)或者電化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致管道外壁發(fā)生腐蝕。管外腐蝕主要與其周圍的環(huán)境介質(zhì)有關(guān)。根據(jù)腐蝕介質(zhì)的不同，管外腐蝕又可以分為大氣腐蝕、土壤腐蝕和海水腐蝕。
| 環(huán)境 | 管外影響因素 |
|---|---|
| 大氣 | 氧氣、含水量 |
| 土壤 | 含水量、含氧量、電阻率、pH值、微生物、含鹽量、雜散電流 |
| 海水 | 含氧量、鹽含量、海洋生物、腐敗有機(jī)物成分、溫度、pH值及海水流速 |
（1）大氣環(huán)境
大氣腐蝕主要是針對(duì)暴露在大氣環(huán)境中的架空油氣管道，大氣中含有的水蒸氣會(huì)在金屬管道上面冷凝形成水膜，充當(dāng)電解液的作用，使得管道表面發(fā)生電化學(xué)腐蝕。濕度、氧含量及溫度等因素都會(huì)影響管道大氣腐蝕的程度。
（2）土壤環(huán)境
由于埋地敷設(shè)的陸地油氣管道居多，所以土壤也是油氣管道最主要的管外腐蝕介質(zhì)。土壤的結(jié)構(gòu)和成分比較復(fù)雜，是一個(gè)包含固、液 、氣三相的復(fù)雜體系，內(nèi)部充滿了空氣、水 、鹽離子及不同微生物等。
土壤中各微區(qū)的氧濃度有差別，易產(chǎn)生氧濃度差電池，形成管道外的氧腐蝕；鹽堿含量的不同使得土壤中的管道易發(fā)生酸腐蝕或者堿腐蝕；土壤中包含多種微生物，尤其是厭氧性硫酸鹽還原菌，能夠使油氣管道發(fā)生細(xì)菌腐蝕。
（3）海水環(huán)境
海底管道是海洋領(lǐng)域油氣資源主要的運(yùn)輸載體，與陸上油氣管線運(yùn)輸相比，海底管道的運(yùn)行環(huán)境更加惡劣，管道在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中遭受著海水的腐蝕、波流沖刷等作用。
海水中含有豐富的無(wú)機(jī)鹽成分，是天然的多電解質(zhì)溶液，置于其中的油氣管道極易形成電流通路，形成原電池。這種腐蝕原電池效應(yīng)會(huì)直接造成管道局部腐蝕。另外，海水中大量的溶解氧、海洋微生物以及海水的溫度、pH值及海水流速等因素都會(huì)對(duì)海底管道的腐蝕破壞產(chǎn)生影響。
管內(nèi)腐蝕的影響因素
管道的管內(nèi)腐蝕是指輸送介質(zhì)與管道內(nèi)壁發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用，以及管道運(yùn)行因素等對(duì)管道內(nèi)壁造成的腐蝕。管內(nèi)腐蝕與油氣性質(zhì)、管道運(yùn)行參數(shù)等密切相關(guān)。
| 分類 | 管內(nèi)影響因素 |
|---|---|
| 油氣特點(diǎn) | 溶解氧、二氧化碳、硫化氫、二氧化硫、含水量、pH值、Cl- |
| 運(yùn)行參數(shù) | 溫度、流速、壓力 |
| 焊縫區(qū) | 焊縫金屬化學(xué)成分、焊接工藝、焊縫區(qū)均勻性及殘余應(yīng)力 |
（1）油氣含有的腐蝕介質(zhì)
石油天然氣中的溶解氧會(huì)對(duì)管道產(chǎn)生腐蝕，尤其是在含有酸性介質(zhì)的油氣中，腐蝕會(huì)加劇。油氣中的腐蝕性物質(zhì)主要有心H2S、和SO2等，它們能夠與水蒸氣化合形成酸，特別是H2S會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)酸，腐蝕管道內(nèi)壁。
（2）管道焊縫區(qū)
油氣長(zhǎng)輸管道由于輸送里程較長(zhǎng)，大多需要采用焊接工藝進(jìn)行管道連接。管道焊縫區(qū)處于結(jié)構(gòu)和性能的過(guò)渡區(qū)，會(huì)出現(xiàn)不同程度的缺陷，導(dǎo)致焊縫區(qū)域優(yōu)先腐蝕。焊縫金屬化學(xué)成分、焊縫處氣孔及焊瘤等均是影響焊縫腐蝕的因素。另外，焊接過(guò)程中容易產(chǎn)生殘余應(yīng)力，導(dǎo)致管道應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。
（3）管內(nèi)油氣介質(zhì)的流速
在一定的腐蝕條件下，油氣介質(zhì)在管道內(nèi)的流動(dòng)速度直接影響管道的腐蝕速率。
研究表明，管道內(nèi)油氣輸送通常存在高低臨界流速值，當(dāng)流速低于低臨界值時(shí)，油氣輸送能力弱，易導(dǎo)致污物、腐蝕產(chǎn)物和水分的下沉，發(fā)生點(diǎn)蝕或局部腐蝕；
當(dāng)流速高于高臨界值時(shí)，易沖刷管道不利于形成腐蝕產(chǎn)物膜，極端情況還可能出現(xiàn)湍流現(xiàn)象，形成沖刷腐蝕。只有當(dāng)流速控制在低臨界流速和高臨界流速之間，既能保證油氣正常輸送，又盡量降低腐蝕速率。
（4）管道內(nèi)壓力
管道在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)內(nèi)部的油氣介質(zhì)施予一定的內(nèi)壓力，使得管道內(nèi)表面產(chǎn)生應(yīng)力作用，這也是油氣管道應(yīng)力腐蝕破壞的主要原因。在應(yīng)力與化學(xué)腐蝕共同作用下，管道內(nèi)壁局部腐蝕加速，造成應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂，導(dǎo)致管道失效破壞。
三、管道涂層防腐措施
針對(duì)管道腐蝕問(wèn)題采用相應(yīng)的防護(hù)對(duì)策主要分為兩種：管道內(nèi)壁面腐蝕防護(hù)+管道外壁面腐蝕防護(hù)。
對(duì)于管道內(nèi)壁面腐蝕防護(hù)一般采用管道內(nèi)涂層的方法進(jìn)行防腐，對(duì)于管道外壁面腐蝕的防護(hù)目前主要采用防腐涂層和陰極保護(hù)兩種主要的方法。防腐涂層可以對(duì)管道起到多方面的保護(hù)作用，例如隔離作用、緩蝕作用和電化學(xué)保護(hù)作用等。
管道內(nèi)壁防腐涂料配套方案
| 涂料種類 | 干膜厚度 | 總膜厚 |
|---|---|---|
| 無(wú)溶劑石墨烯涂料 | 500μm | 500μm |
管道外壁防腐涂料配套方案
| 腐蝕環(huán)境 | 涂料種類 | 干膜厚度 | 總膜厚 |
|---|---|---|---|
| 大氣環(huán)境 | 低表面處理環(huán)氧石墨烯涂料 | 100μm | 180μm |
| 聚氨酯面漆 | 80μm | ||
| 浸水掩埋環(huán)境 | 無(wú)溶劑石墨烯涂料 | 500μm | 500μm |
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管道防腐相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：
《SY 0063-1999 管道防腐層檢漏試驗(yàn)方法》
《SY 0007-1999 鋼質(zhì)管道及儲(chǔ)罐腐蝕控制工程設(shè)計(jì)規(guī)范》
《SY/T 0447-1996 埋地鋼質(zhì)管道環(huán)氧煤瀝青防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》
《SY 4058-1993 埋地鋼質(zhì)管道外防腐層和保溫層現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)口補(bǔ)傷施工及驗(yàn)收》
《SY/T 0087.1-2006 鋼制管道及儲(chǔ)罐腐蝕評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》
《Q/CNPC 17870 非腐蝕性天然氣輸送管內(nèi)壁覆蓋層推薦做法標(biāo)準(zhǔn)》
四、德謙新材-工業(yè)重防腐涂料供應(yīng)商
德謙新材是一家致力于高性能防腐涂料的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、涂裝的專業(yè)防腐公司，將科研和應(yīng)用充分結(jié)合，通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)為客戶創(chuàng)造價(jià)值。
公司嚴(yán)格按照ISO質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理，核心產(chǎn)品：純烯鋅（石墨烯鋅粉防腐涂料） 、冷噴鋅 、石墨烯低表面處理涂料 、水性納米隔熱保溫防腐涂料 產(chǎn)品技術(shù)處于行業(yè)前沿。
常規(guī)產(chǎn)品：環(huán)氧漆 、水性漆 、氟碳漆 、聚硅氧烷涂料 、聚氨酯涂料 等。查看更多 →
特種功能產(chǎn)品：環(huán)氧玻璃鱗片涂料 、耐高溫石墨烯輻射散熱涂料 、超疏水涂層 、水性丙烯酸可剝離涂料 、乙烯基涂料（耐酸漆） 、厚漿型環(huán)氧煤瀝青涂料 等。查看更多 →
憑借多年積累，獲得防腐防水保溫一級(jí)資質(zhì)，在基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)制造、能源電力、石油天然氣等領(lǐng)域成就眾多優(yōu)秀業(yè)績(jī)。是您值得信賴的工業(yè)重防腐涂料供應(yīng)商。
