天然气管道腐蚀穿孔失效分析与防腐研究

摘要

针对典型天然气管道腐蚀失效机理进行深入分析,采用环境扫描电镜、EDS能谱以及原子发射光谱分析法,对天然气管道内壁腐蚀颗粒进行分析。结果表明:天然气管道中腐蚀产物以硫化亚铁黑色固体成分为主,固体产物中含有Fe、S、C和O元素,表明管道内发生CO_(2)和H2S的协同腐蚀,生成了FeCO_(3)和硫铁化合物(FeS、FeS_(2)等)腐蚀产物;在失效天然气管道中,S和C元素含量较高,管道结构中含有硫化物、碳化物等夹杂物,这是造成管道腐蚀的重要因素之一;管道内壁的腐蚀层呈现出多孔、片状、疏松状,天然气管道腐蚀坑长度介于19.4~40 mm,其深度介于1.58~3.42 mm之间;积水、H2S-CO_(2)、焊缝协同腐蚀、涂层破坏是造成管道内腐蚀的根本原因;使用管道涂层、应用非金属材料和阴极保护可实现对管道有效保护。本文研究结果可为天然气管道腐蚀防护提供重要参考。