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1、寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多第二讲第二讲 防腐与阻垢技术防腐与阻垢技术第一节第一节 金属腐蚀概述金属腐蚀概述 金金属属腐腐蚀蚀是是指指金金属属材材料料和和周周围围介介质质相相作作用用，使使材材料料遭遭受受破破坏坏或或性性能能恶恶化化的的过过程程。金金属属腐腐蚀蚀的的本本质质，即即金金属属本本身身失失去电子变成阳离子的过程（发生氧化反应）：去电子变成阳离子的过程（发生氧化反应）：M ne=Mn+金属腐蚀对石油工业影响极大，主要体现在以下几个方面：金属腐蚀对石油工业影响极大，主要体现在以下几个方面：寒假来临，不
2、少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多（1）巨巨大大的的经经济济损损失失，包包括括：直直接接经经济济损损失失：油油气气水水处处理理管管线线、设设备备及及构构件件的的更更换换；间间接接经经济济损损失失：设设备备停停产产、腐腐蚀泄露；蚀泄露；（2）资资源源能能源源的的严严重重浪浪费费（大大量量的的优优质质原原料料泄泄漏漏、大大量量的的金金属需要回炼）；属需要回炼）；（3）引发灾难事故；）引发灾难事故；（4）污染人类生存环境。）污染人类生存环境。因此，腐蚀及防腐是世界各国投人大量人力物力进行研究的因此，腐蚀及防腐是世界各国投人大量人力
3、物力进行研究的主要课题之一。主要课题之一。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多一、金属腐蚀的分类一、金属腐蚀的分类（一）按腐蚀原理分类如下：（一）按腐蚀原理分类如下：化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀氧浓差腐蚀氧浓差腐蚀干燥气体中的腐蚀干燥气体中的腐蚀非电解质溶液中的腐蚀非电解质溶液中的腐蚀1化学腐蚀：化学腐蚀：金属表面与介质发生化学作用而引起的腐蚀，不产生金属表面与介质发生化学作用而引起的腐蚀，不产生电流。电流。特点：特点：环境介质是不导电、不电离的物质；环境介质是不导电、不电离
4、的物质；是直接的是直接的纯化学反应的结果，电子得失在同一部位于同一瞬间完成，纯化学反应的结果，电子得失在同一部位于同一瞬间完成，没有电流的产生；没有电流的产生；与电位及电位变化无关；不能用电化学与电位及电位变化无关；不能用电化学保护方法子以控制。保护方法子以控制。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多2电化学腐蚀：电化学腐蚀：金属表面与介质发生电化学作用而引起的腐蚀，产生金属表面与介质发生电化学作用而引起的腐蚀，产生电流。电流。特点：特点：电化学腐蚀的腐蚀历程可以分为两个相对独立并电化学腐蚀的腐蚀历程可以分为两个相对
5、独立并且可在不同部位（阳极区和阴极区）同时进行的过程且可在不同部位（阳极区和阴极区）同时进行的过程阳极过程和阴极过程。电化学腐蚀反应具有一般电化学反阳极过程和阴极过程。电化学腐蚀反应具有一般电化学反应的特征：金属与电解质溶液之间存在一个带电的界面层，应的特征：金属与电解质溶液之间存在一个带电的界面层，影响、改变这一界面层结构的因素影响、改变这一界面层结构的因素,都能显著影响腐蚀过程。都能显著影响腐蚀过程。比化学腐蚀更为普遍、危害更加严重的腐蚀类型。比化学腐蚀更为普遍、危害更加严重的腐蚀类型。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招
6、工的陷阱很多 电化学腐蚀按腐蚀破坏的形式可分为两类（如下图）：电化学腐蚀按腐蚀破坏的形式可分为两类（如下图）：a.均匀腐蚀：腐蚀作用均匀发生在整个金属表面；均匀腐蚀：腐蚀作用均匀发生在整个金属表面；b.局部腐蚀（危害更大）：局部腐蚀（危害更大）：“斑点腐蚀斑点腐蚀”、“脓疮腐蚀脓疮腐蚀”（坑蚀）、（坑蚀）、“孔蚀孔蚀”（点蚀）、晶间腐蚀和穿晶粒腐蚀。（点蚀）、晶间腐蚀和穿晶粒腐蚀。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 3.电化学腐蚀与化学腐蚀区别电化学腐蚀与化学腐蚀区别:电化学腐蚀介质均为能电离、可导电的电解质，其
7、中大电化学腐蚀介质均为能电离、可导电的电解质，其中大多为水溶液。为此有人称电化学腐蚀是湿腐蚀，而化学多为水溶液。为此有人称电化学腐蚀是湿腐蚀，而化学腐蚀为干腐蚀。腐蚀为干腐蚀。电化学腐蚀中，金属失去电子的氧化反应电化学腐蚀中，金属失去电子的氧化反应(阳极过程阳极过程)和介和介质中的氧化剂获取电子的还原反应质中的氧化剂获取电子的还原反应(阴极过程阴极过程)在不同部位在不同部位相对独立地进行。而不是直接进行电子交换。就是说，相对独立地进行。而不是直接进行电子交换。就是说，电化学腐蚀伴随着电化学反应，而不是纯化学反应。电化学腐蚀伴随着电化学反应，而不是纯化学反应。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校
8、生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 电化学腐蚀的阴、阳极之间有电流电化学腐蚀的阴、阳极之间有电流(腐蚀电流腐蚀电流)产生，产生，腐蚀电流的大小与金属腐蚀程度有直接的定量关系。腐蚀电流的大小与金属腐蚀程度有直接的定量关系。电化学腐蚀与电位关系密切，设法改变阴、阳极的电电化学腐蚀与电位关系密切，设法改变阴、阳极的电位可以在很大程度上调节、控制腐蚀过程从而实施电位可以在很大程度上调节、控制腐蚀过程从而实施电化学保护。化学保护。电化学腐蚀往往具有次生过程，使得最终腐蚀产物离电化学腐蚀往往具有次生过程，使得最终腐蚀产物离开发生腐蚀的原始部位。开发生腐蚀的原始
9、部位。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 例如例如:当钢铁处在潮湿空气中时当钢铁处在潮湿空气中时,因因表面吸附作用表面吸附作用,使钢铁表面覆盖一层使钢铁表面覆盖一层水膜水膜,它能溶解空气中的它能溶解空气中的SO2和和CO2气气体体,这些气体溶于水后电离出这些气体溶于水后电离出H+,SO3 2 ,CO3 2 等离子等离子.铁与杂质就形成了铁与杂质就形成了原电池原电池,铁为阳极铁为阳极,杂质为阴极杂质为阴极,发生下发生下列反应列反应:阳极阳极Fe=Fe2+2e-Fe2+2OH-=Fe(OH)2阴极阴极2H+2e-=H
10、2总反应总反应 Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2生成了生成了Fe(OH)2在空气中被氧气所氧在空气中被氧气所氧化成棕色铁锈化成棕色铁锈Fe2O3X XH2O.寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多（二）按照腐蚀环境分类（二）按照腐蚀环境分类 1.按照腐蚀环境的种类分类按照腐蚀环境的种类分类 可将腐蚀分为大气腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀、燃气腐可将腐蚀分为大气腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀、燃气腐蚀、微生物腐蚀、熔盐腐蚀、体内腐蚀等等。蚀、微生物腐蚀、熔盐腐蚀、体内腐蚀等等。2.按照腐蚀环境的温度分类按照腐蚀环境的温度分类
11、可将腐蚀分为高温腐蚀和常温腐蚀。可将腐蚀分为高温腐蚀和常温腐蚀。3.按照腐蚀环境的湿润程度分类按照腐蚀环境的湿润程度分类 可将腐蚀分为干腐蚀和湿腐蚀。可将腐蚀分为干腐蚀和湿腐蚀。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多二、腐蚀程度的表示方法（平均腐蚀速度）二、腐蚀程度的表示方法（平均腐蚀速度）1重量法（指重量法（指1m2金属金属1小时腐蚀后减少的克数）小时腐蚀后减少的克数）V重重=(W0-W1)/So V重重=g/m2h,W0-W1样品腐蚀前后重，样品腐蚀前后重，g；So样品表面积，样品表面积，m2；腐蚀时间，腐蚀时间
12、，h。石石油油天天然然气气行行业业标标准准“SY/T5405-1996酸酸化化用用缓缓蚀蚀剂剂性性能能试试验验方方法法及及评评价价指指标标”即即按按重重量量法法表表示示的的平平均均腐腐蚀蚀速速度。度。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多2腐腐蚀蚀深深度度法法（指指腐腐蚀蚀漫漫延延的的深深度度，每每年年腐腐蚀蚀漫漫延延的的毫毫 米米 数数，mm/a；或或 每每 年年 多多 少少 密密 耳耳，mpy,1mpy=2.5410-2mm/a）V深深以腐蚀深度表示的腐蚀速度，以腐蚀深度表示的腐蚀速度，mm/a d金属密度，金属
13、密度，g/cm2 V重重以重量法表示的腐蚀速度，以重量法表示的腐蚀速度，g/m2h 上上述述两两种种腐腐蚀蚀程程度度的的表表示示方方法法适适用用于于均均匀匀腐腐蚀蚀，不不适用于局部腐蚀，得出的是平均腐蚀速度。适用于局部腐蚀，得出的是平均腐蚀速度。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多常压静态腐蚀速率测定条件及缓蚀剂评价指标常压静态腐蚀速率测定条件及缓蚀剂评价指标常压静态腐蚀速率测定条件及缓蚀剂评价指标常压静态腐蚀速率测定条件及缓蚀剂评价指标寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒
14、假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多三三、影响腐蚀速度的原因、影响腐蚀速度的原因 1.金属本身性质的影响。金属本身性质的影响。主要是金属的极化性能。极化作用越大，腐蚀速度越主要是金属的极化性能。极化作用越大，腐蚀速度越慢。极化作用是阻止金属腐蚀的作用。杂质、均匀性，焊慢。极化作用是阻止金属腐蚀的作用。杂质、均匀性，焊接影响腐蚀速度。当钢材中铬的添加量达到接影响腐蚀速度。当钢材中铬的添加量达到10.5%时，钢时，钢的耐腐蚀性能显著增加，铬含量更高时，可提高耐腐蚀性，的耐腐蚀性能显著增加，铬含量更高时，可提高耐腐蚀性，但不明显。但不明显。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过
15、一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 2.腐蚀介质的浓度腐蚀介质的浓度 埋地管线土壤中含水量、含盐量对腐蚀有影响，对输原埋地管线土壤中含水量、含盐量对腐蚀有影响，对输原油、污水等管线腐蚀，与输送流体中腐蚀介质的浓度有关，油、污水等管线腐蚀，与输送流体中腐蚀介质的浓度有关，如原油中的含盐水、如原油中的含盐水、H2S的浓度越大，腐蚀速度越快，污的浓度越大，腐蚀速度越快，污水中含水中含H2S、CO2、O2、矿化度高，腐蚀速度大。、矿化度高，腐蚀速度大。3.压力压力 压力大，腐蚀速度快。压力使气体（氧气、二氧化碳等）压力大，腐蚀速度快。压力使气体（氧气、二氧化碳等）在水中的溶解度
16、增加。在水中的溶解度增加。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 4.温度温度 腐蚀速度随温度升高而加快。温度高，反应速度加大。腐蚀速度随温度升高而加快。温度高，反应速度加大。对密闭系统，温度升高，反应速度加大；非密闭系统，温对密闭系统，温度升高，反应速度加大；非密闭系统，温度升高，溶解气体减少，腐蚀可能减少。度升高，溶解气体减少，腐蚀可能减少。5.流速流速 一般流速大，腐蚀速度大。高流速会造成冲蚀一般流速大，腐蚀速度大。高流速会造成冲蚀腐蚀，腐蚀，保护膜不断被冲掉，腐蚀速度加快。流动的气体或液体保护膜不断被冲掉，腐
17、蚀速度加快。流动的气体或液体 当流速较高时对设备内壁构成强烈的冲刷作用，设备承当流速较高时对设备内壁构成强烈的冲刷作用，设备承 受一定冲刷应力并促进腐蚀过程中物质交换，抑制致密受一定冲刷应力并促进腐蚀过程中物质交换，抑制致密 保护膜的形成。保护膜的形成。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多第二节第二节 金属腐蚀的原因和机理金属腐蚀的原因和机理一、腐蚀电池一、腐蚀电池电化学腐蚀原理电化学腐蚀原理 1腐蚀电池腐蚀电池 金金属属表表面面与与电电介介质质溶溶液液会会形形成成双双电电层层，这这样样金金属属表表面面与与电电介介
18、质质液液层层间间必必然然存存在在电电位位差差，此此电电位位差差即即金金属属在在该该电电介介质质溶溶液液中中的的电电极极电电位位。若若金金属属铁铁放放入入电电介介质质溶溶液液中中，则则会发生电极反应，电极反应方程式为：会发生电极反应，电极反应方程式为：阳极阳极FeFe2+2e，阴极，阴极2H+2eH2（析氢腐蚀）（析氢腐蚀）铁铁母母体体带带负负电电，水水微微弱弱电电离离，H+向向铁铁母母体体泳泳动动，在在铁铁表表面面形形成成氢氢膜膜，已已溶溶解解的的Fe2+与与OH-结结合合成成Fe(OH)2，在在铁铁表面起保护层的作用。表面起保护层的作用。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准
19、备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 2极化与去极化作用极化与去极化作用 决决定定腐腐蚀蚀速速度度的的主主要要因因素素是是极极化化。原原电电池池由由于于通通过过电电流流而而使使两两极极间间电电位位差差减减小小，引引起起电电流流强强度度降降低低的的现现象象称称为为电电池池的的极极化化作作用用，极极化化作作用用使使金金属属的的腐腐蚀蚀速速度度降降低低；去去极极化化作作用用是是指指消消除除极极化化的的作作用用，去去极极化化作作用用促促进进金金属属的的腐腐蚀蚀。H+（析析氢氢腐腐蚀蚀）、O2（吸吸氧氧腐腐蚀蚀）是是两两种种典典型型的的去去极极化化剂。剂。实实验验证证明明：腐腐
20、蚀蚀电电池池刚刚接接通通时时，电电流流很很大大，接接通通后后短短时间内电流大大减小，最后达到稳定。时间内电流大大减小，最后达到稳定。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 通常可将极化分为通常可将极化分为电化学极化、浓差极化和电阻极化电化学极化、浓差极化和电阻极化三类。三类。电化学极化电化学极化 又称活化极化，指由于电化学反应速度小于电子运动速又称活化极化，指由于电化学反应速度小于电子运动速度而造成的极化度而造成的极化 （以锌极为例，当电流通过阴极时，由于电极反应的速（以锌极为例，当电流通过阴极时，由于电极反应的速率
21、有限，当外电流将电子供给阴极后，锌离子还来不及率有限，当外电流将电子供给阴极后，锌离子还来不及将这些电子全消耗掉，结果使电极表面上积累了多于平将这些电子全消耗掉，结果使电极表面上积累了多于平衡态的电子，使得其电极电势比平衡时的电极电势更低。衡态的电子，使得其电极电势比平衡时的电极电势更低。）。）。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多浓差极化浓差极化 指由于溶液中有关物质扩散速度小于电化学反应速度而指由于溶液中有关物质扩散速度小于电化学反应速度而造成的极化造成的极化 （以锌极为例，电流通过电极时，阴极反应（以锌极为例
22、，电流通过电极时，阴极反应Zn2+2e-Zn,降低了阴极周围锌离子浓度，如果本体溶液中的锌降低了阴极周围锌离子浓度，如果本体溶液中的锌离子来不及补充上去，则阴极附近液层中锌离子将低于离子来不及补充上去，则阴极附近液层中锌离子将低于它在本体溶液中的浓度，而通常所言的电极电势是针对它在本体溶液中的浓度，而通常所言的电极电势是针对本体溶液中的浓度而言，显然此电极的电位将小于其平本体溶液中的浓度而言，显然此电极的电位将小于其平衡值，这就是浓差极化。衡值，这就是浓差极化。）。）。电阻极化电阻极化 又称欧姆极化，由于在电极表面生成了具有保护作用的又称欧姆极化，由于在电极表面生成了具有保护作用的氧化膜、钝化
23、膜或其它不溶性腐蚀产物，这些高电阻产氧化膜、钝化膜或其它不溶性腐蚀产物，这些高电阻产物增大了体系电阻，使电极反应受阻而造成的极化。物增大了体系电阻，使电极反应受阻而造成的极化。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 二、二、H H2 2S S腐蚀腐蚀 H2S+H2OHS-+H+H2O 通常的腐蚀反应如下：通常的腐蚀反应如下：Fe+H2S+H2OFeS+H2+H2O 腐腐蚀蚀产产物物FeS极极难难溶溶解解，常常粘粘附附在在钢钢的的表表面面上上形形成成垢垢，FeS是是一一种种良良导导体体，对对于于垢垢下下的的钢钢来来说说
24、FeS是是阴阴极极，这这样样在在钢钢与与FeS之之间间就就形形成成了了一一对对电电偶偶，加加剧剧腐腐蚀蚀，通通常常引引起起深的点蚀。深的点蚀。H+的的浓浓度度大大，渗渗透透到到钢钢铁铁内内部部，破破坏坏晶晶体体结结构构，性性质质变变脆脆（氢氢脆脆）；HS-吸吸附附在在钢钢铁铁表表面面，减减弱弱了了金金属属原原子子间间的的化化学学键键，当当钢钢铁铁受受到到超超临临界界值值的的拉拉应应力力作作用用就就会会使使金金属属裂开，称氢裂。所以，含硫井集输管线常常发生恶性事故。裂开，称氢裂。所以，含硫井集输管线常常发生恶性事故。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假
25、。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多三、三、CO2腐蚀腐蚀 2CO2+Fe+2H2OFe(HCO3)2+H2 注水层中注水层中CO2含量通常与产水层位有关。含量通常与产水层位有关。CO2分压越高，分压越高，CO2溶解越多，腐蚀越严重。水中溶解氧能与溶解越多，腐蚀越严重。水中溶解氧能与Fe(HCO3)2反反应，重新释放应，重新释放CO2，这等于增加了水中，这等于增加了水中CO2的含量，加剧了的含量，加剧了腐蚀，腐蚀，2Fe(HCO3)2+O2Fe2O3+4CO2+2H2O某油田某油田某油田某油田N-80N-80油管二氧化碳腐蚀破坏油管二氧化碳腐蚀破坏油管二氧化碳腐蚀破坏油管二氧化碳腐蚀破坏寒假来
26、临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多四、氧腐蚀四、氧腐蚀 阳极阳极 FeFe2+2e （铁母体释放电子而（铁母体释放电子而Fe2+进入溶液）进入溶液）阴极阴极 O2+2H2O+4e4OH-(去极化剂去极化剂O2吸收电子，阴极反吸收电子，阴极反应产物应产物OH-进入溶液进入溶液)总反应总反应4Fe+6H2O+3O24Fe(OH)3五、细菌腐蚀五、细菌腐蚀 SO42-+8H S2-+4H2O（SRB还原作用）还原作用）2H+SO42-+4H2 H2S+4H2O（SRB还原作用）还原作用）六、应力腐蚀六、应力腐蚀 开裂设备由于
27、承载或自重，在开裂设备由于承载或自重，在Cl-和和S2-等作用下，发生等作用下，发生的应力腐蚀开裂。的应力腐蚀开裂。七、土壤腐蚀七、土壤腐蚀 土壤层中介质不均匀性、杂散电流、土壤微生物等都可土壤层中介质不均匀性、杂散电流、土壤微生物等都可能使设备产生腐蚀破坏。能使设备产生腐蚀破坏。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多第三节第三节 防腐方法防腐方法一、缓蚀剂防腐一、缓蚀剂防腐 加入缓蚀剂的防腐方法。加入缓蚀剂的防腐方法。（一）缓蚀剂的类型及缓蚀机理（一）缓蚀剂的类型及缓蚀机理 1氧化型缓蚀剂（阳极缓蚀剂）氧化型缓蚀剂
28、（阳极缓蚀剂）这这类类缓缓蚀蚀剂剂多多为为低低分分子子无无机机缓缓蚀蚀剂剂，如如铬铬酸酸盐盐（NaCrO2、K2Cr2O7）、亚亚硝硝酸酸盐盐（NaNO2），其其缓缓蚀蚀机机理理是是使使金金属属表表面面生生成成一一层层致致密密的的氧氧化化保保护护膜膜（钝钝化化），阻止金属离子进入溶液。阻止金属离子进入溶液。2沉淀型缓蚀剂沉淀型缓蚀剂 如如炔炔醇醇类类，在在金金属属表表面面生生成成聚聚合合物物，既既覆覆盖盖阳阳极极，又又覆盖阴极（混合型抑制剂），对电池反应起阻碍作用。覆盖阴极（混合型抑制剂），对电池反应起阻碍作用。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。
29、但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 a.辛炔醇在酸性介质中和钢铁表面的加氢反应；辛炔醇在酸性介质中和钢铁表面的加氢反应；OH OH CH3(CH2)4-CH-CCH CH3(CH2)4 CH-CH=CH2 b烯醇脱水生成共轭烯烃；烯醇脱水生成共轭烯烃；OH CH3(CH2)4-CH-CH=CH2 CH3(CH)3-CH=CH-CH=CH2 c.共轭烯烃聚合，生成高聚物附在金属表面。共轭烯烃聚合，生成高聚物附在金属表面。CH=CH-(CH2)3CH3寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 3吸附型缓蚀剂吸附型缓蚀剂 属
30、属有有机机缓缓蚀蚀剂剂，其其分分子子结结构构一一般般都都有有极极性性基基团团和和非非极极性性基基团团（SAa分分子子），其其在在金金属属表表面面吸吸附附定定向向排排列列，形形成成憎憎水水膜膜，使使介介质质被被缓缓蚀蚀剂剂分分子子排排挤挤出出来来，与与金金属表面隔开，从而抑制金属的腐蚀。属表面隔开，从而抑制金属的腐蚀。a.物物理理吸吸附附：靠靠静静电电力力或或范范德德华华力力的的吸吸引引而而形形成成的的吸吸附附称称物物理理吸吸附附，如如胺胺类类在在酸酸性性溶溶液液会会形形成成(RNH3)+，该该阳阳离离子子在在金金属属表表面面形形成成单单层层吸吸附附，阻阻止止了了H+向向金金属属表表面面接近。接
31、近。b.化化学学吸吸附附：缓缓蚀蚀剂剂分分子子中中极极性性基基团团中中心心原原子子的的孤孤对对电电子子和和金金属属原原子子形形成成配配位位键键而而引引起起的的吸吸附附称称化化学学吸吸附附，如：如：寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多c.含含有有双双键键、叁叁键键、苯苯基基的的有有机机缓缓蚀蚀剂剂，兀兀电电子子的的存存在在也也可可起起孤孤对对电电子子的的作作用用，吸吸附附在在金金属属表表面面。如如：“XW-3”在在特特高高矿矿化化度度油油田田污污水水中中具具有有良良好好的的腐腐蚀蚀性性能能，它它是是由由主主剂剂（含含
32、一一个个双双键键的的长长碳碳链链酰酰胺胺羧羧酸酸钠钠盐盐）及及助助剂剂（含含季季铵铵盐盐）研制而成，外观为浅黄色液体。研制而成，外观为浅黄色液体。吸附型缓蚀剂有：吸附型缓蚀剂有：a.烷基胺烷基胺RNH2 R:C12C18 b.烷基氯化吡啶烷基氯化吡啶 R:C12C18 c.烷基氯化喹啉烷基氯化喹啉 R:C12C18寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多d.含硫化合物含硫化合物RSHC12C18e.含氧化合物含氧化合物f.OP型型寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目
33、前社会上寒假招工的陷阱很多g.聚氧乙烯脂肪胺聚氧乙烯脂肪胺h.聚氧乙烯脂肪酰胺聚氧乙烯脂肪酰胺i.i.咪唑啉衍生物咪唑啉衍生物j.j.酰胺羧酸类酰胺羧酸类寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多（二）缓释剂发展动态（二）缓释剂发展动态1、铬酸盐等铬酸盐等缓释缓释剂使用阶段剂使用阶段：二二十十世世纪纪40-5040-50年年代代，在在美美国国等等国国家家主主要要使使用用铬铬酸酸盐盐(如如NaNa2 2CrCr2 20 07 7、K K2 2CrCr2 20T)0T)、亚亚硝硝酸酸盐盐(NaN0(NaN02 2、NI-14
34、N0NI-14N02 2等等作作为为防防腐腐剂剂抑抑制制金金属属设设备备的的腐腐蚀蚀。该该类类缓缓释释剂剂通通过过氧氧化化产产生生致致密密的的保保护护膜膜而而起起防防腐腐作作用用，所所产产生生的的保保护护膜膜极极易易促促进进金金属属的的阳阳极极钝钝化化，也也称称为为钝钝化化膜膜(氧氧化化膜膜)型型缓缓释释剂剂，其其缓缓释释效果较好，适宜各种水质处理。效果较好，适宜各种水质处理。2、聚磷酸盐、聚磷酸盐缓释缓释剂使用阶段剂使用阶段：二二十十世世纪纪60年年代代，铬铬酸酸盐盐逐逐步步被被聚聚磷磷酸酸盐盐、磷磷酸酸盐盐等等所所代代替替。聚聚磷磷酸酸盐盐类类缓缓释释剂剂是是通通过过在在腐腐蚀蚀电电池池的
35、的阴阴极极和和阳阳极极表表面面上上形形成成沉沉淀淀膜膜而而起起防防腐腐作作用用。此此类类防防腐腐剂剂需需要要一一定浓度的两价金属离子作用，才能显出良好的定浓度的两价金属离子作用，才能显出良好的缓释缓释效果。效果。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多3 3、有机膦酸盐、有机膦酸盐缓释缓释剂使用阶段：剂使用阶段：二十世纪二十世纪7070年代，一方面对聚磷酸盐的年代，一方面对聚磷酸盐的缓释缓释作用进行作用进行更深入的研究，出现了聚磷酸盐与锌盐复合的配方以及与更深入的研究，出现了聚磷酸盐与锌盐复合的配方以及与其他类型的其他
36、类型的缓释缓释剂复合使用；另一方面开始出现磷酸酯和剂复合使用；另一方面开始出现磷酸酯和膦酸盐类防腐剂，如多元醇磷酸酯、羟乙基二膦酸钠膦酸盐类防腐剂，如多元醇磷酸酯、羟乙基二膦酸钠(HEDP)(HEDP)、次氮基三亚甲基膦酸钠、次氮基三亚甲基膦酸钠(ATMP)(ATMP)和乙二胺四亚甲基和乙二胺四亚甲基膦酸钠膦酸钠(EDTMP)(EDTMP)等。等。4 4、低磷、低磷缓释缓释剂使用阶段：剂使用阶段：二十世纪二十世纪8080年代，由于环境保护要求限制磷的排放，年代，由于环境保护要求限制磷的排放，开始注意低磷、非磷和非重金属防腐剂的发展。一方面加开始注意低磷、非磷和非重金属防腐剂的发展。一方面加强含
37、磷量低的防腐剂的开发和应用；另一方面含氮化合物、强含磷量低的防腐剂的开发和应用；另一方面含氮化合物、含氧化合物、含硫化合物及其复合型化合物含氧化合物、含硫化合物及其复合型化合物缓释缓释剂也得到剂也得到了发展，如了发展，如2 2膦酸基丁烷膦酸基丁烷-1-1，2 2，4 4三羧酸三羧酸(PBTCA)(PBTCA)和羟和羟基膦基乙酸基膦基乙酸(HPAA)(HPAA)等低磷防腐剂和含氮的胺类等低磷防腐剂和含氮的胺类缓释缓释剂及含剂及含氧的醛类防腐剂等。氧的醛类防腐剂等。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多5 5、非磷有机、
38、非磷有机缓释缓释剂的研究开发：剂的研究开发：二十世纪二十世纪8080年代后期以来，非磷年代后期以来，非磷缓释缓释剂的研究开发得剂的研究开发得到了发展，如日本栗田公司的马来酸戊烯共聚物、不饱到了发展，如日本栗田公司的马来酸戊烯共聚物、不饱和多元酚，不饱和磺酸和不饱和羧酸共聚物，美国和多元酚，不饱和磺酸和不饱和羧酸共聚物，美国NalcoNalco公公司的苯乙烯磺酸马来酸酐共聚物等。司的苯乙烯磺酸马来酸酐共聚物等。6、发展复合型缓蚀剂（缓蚀剂的复配使用）发展复合型缓蚀剂（缓蚀剂的复配使用）如炔醇与胺复配使用。即沉淀型与吸附型复配使用如炔醇与胺复配使用。即沉淀型与吸附型复配使用7.利利用用现现代代先先
39、进进大大分分析析测测试试仪仪器器和和计计算算机机，从从分分子子和和原原子子水水平上研究缓蚀剂的作用机理。平上研究缓蚀剂的作用机理。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 二、电化学保护方法二、电化学保护方法 改变金属与介质间的电极电位达到保护金属免遭腐蚀的改变金属与介质间的电极电位达到保护金属免遭腐蚀的方法。方法。电化学保护法分两类：电化学保护法分两类：（1）阳极保护）阳极保护 把金属联到电源的正极上，通电进行阳极极化，使金属钝把金属联到电源的正极上，通电进行阳极极化，使金属钝化，金属溶解急剧减少，得到保护；化，金属
40、溶解急剧减少，得到保护；（2）阴极保护）阴极保护 将金属连接到直流电源的负极，通以电流，它就进行阴极将金属连接到直流电源的负极，通以电流，它就进行阴极极化，这种方法应用广泛。极化，这种方法应用广泛。1824年年Davy提出，提出，20世纪世纪30年年代应用到工业上。代应用到工业上。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多1）牺牲阳极保护（又称保护器保护）。选用比保护金属电）牺牲阳极保护（又称保护器保护）。选用比保护金属电极电位更负的金属或合金与金属设备或管线联结，电位更极电位更负的金属或合金与金属设备或管线联结，电位更
41、负的金属成为腐蚀电池的阳极，被保护的金属为阴极得到负的金属成为腐蚀电池的阳极，被保护的金属为阴极得到保护。保护。牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防止巨型设备（如贮油罐）以及石油管路的腐蚀。止巨型设备（如贮油罐）以及石油管路的腐蚀。止巨型设备（如贮油罐）以及石
42、油管路的腐蚀。止巨型设备（如贮油罐）以及石油管路的腐蚀。优点优点：不用外加电流，适用于电源困难的场合和需要局部保：不用外加电流，适用于电源困难的场合和需要局部保护的场合，施工简单管理方便。护的场合，施工简单管理方便。缺点缺点：只适用于要求小电流的情况，调节电流困难，阳极消：只适用于要求小电流的情况，调节电流困难，阳极消耗大需定期更换。耗大需定期更换。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多2)外加电流法外
43、加电流法基本原理基本原理：将金属用导线接到一个电源的负极，把辅助阳极：将金属用导线接到一个电源的负极，把辅助阳极接到电源正极。金属通电后，由辅助阳极流经电解质溶接到电源正极。金属通电后，由辅助阳极流经电解质溶液的电流，主要集中金属表面的阴极部分，然后再流回液的电流，主要集中金属表面的阴极部分，然后再流回电源。金属发生阴极极化，金属的总电位进一步降低。电源。金属发生阴极极化，金属的总电位进一步降低。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。优点优点：可调节电流和电压，适用范围广，可用于要求大电流：可调节电流和电压，适用范围广，可用于要求大
44、电流的情况，使用不溶性阳极时装置耐久。的情况，使用不溶性阳极时装置耐久。缺点缺点：需要外加电源，维修和操作费用高。：需要外加电源，维修和操作费用高。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多1储水罐基础储水罐基础 2储水罐储水罐 3阳极串阳极串 4配重块配重块 5参比电极参比电极 6分线盒分线盒 7恒电位恒电位 储罐内壁外加电流的阴极保护法寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多三.其他方法 1.金属表面覆盖 用耐腐蚀性较强的金属或非金属材料来覆
45、盖耐蚀性较差的金属，将主体金属与腐蚀介质隔离，以达到防腐蚀的目的。包括金属覆盖和非金属覆盖。（1）非金属覆盖：衬里和涂料。（2）金属覆盖：电镀、喷镀、化学镀、扩散渗透、热敷、碾压及衬里。2.金属的氧化和磷化（1）钢铁的氧化处理（2)钢铁的磷化处理寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多第四节第四节 油水井腐蚀趋势预测油水井腐蚀趋势预测-以以C0C02 2腐蚀为例腐蚀为例 许多石油公司和研究机构提出了不同的预测模型。许多石油公司和研究机构提出了不同的预测模型。其中一些模型已经投入商业使用。目前，近二十年来，其中一些模型已
46、经投入商业使用。目前，近二十年来，对于对于C02产生腐蚀的预测，根据大量实验室和现场的腐蚀产生腐蚀的预测，根据大量实验室和现场的腐蚀数据，许多国际上关于数据，许多国际上关于C02腐蚀速率预测模型主要可分为腐蚀速率预测模型主要可分为三类，即经验模型、半经验模型和机理模型。经验模型三类，即经验模型、半经验模型和机理模型。经验模型是以实验室数据和现场数据为依据总结出来的预测模型。是以实验室数据和现场数据为依据总结出来的预测模型。这类模型一般比较简洁，与现场的实验数据吻合较好。这类模型一般比较简洁，与现场的实验数据吻合较好。具有代表性的是挪威石油工业协会具有代表性的是挪威石油工业协会(OLF)和挪威制
47、造和挪威制造业联盟业联盟(TBL)拥有的拥有的Norsok-M506模型。模型。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 Norsok-M506模模型型是是根根据据低低温温实实验验室室数数据据和和高高温温现现场场数数据据而而建建立立的的经经验验模模型型。这这一一模模型型已已经经成成为为挪挪威威石石油油工工业业在在抗抗C02腐腐蚀蚀选选材材和和腐腐蚀蚀测测量量设设计计的的一一个个标标准准。该该模模型型腐腐蚀蚀速速率的表达式为：率的表达式为：式式中中，kt是是与与温温度度和和腐腐蚀蚀产产物物膜膜相相关关的的常常数数；s是是
48、管管壁壁切切应应力力，Pa；fco2是是C02的的逸逸度度，bar；f(PH)t是是溶溶液液pH值值对对腐蚀速率的影响因子。腐蚀速率的影响因子。寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 模型中包含有计算溶液模型中包含有计算溶液pHpH值和管壁切应力的模块，值和管壁切应力的模块，pHpH值的计算又分两种方法：没有形成腐蚀产物膜的冷凝水溶值的计算又分两种方法：没有形成腐蚀产物膜的冷凝水溶液的液的pHpH值由温度和值由温度和C0C02 2分压来计算；地层水的分压来计算；地层水的pHpH值则除了值则除了根据温度和根据温度和C0
49、C02 2分压外，还需要考虑溶液中分压外，还需要考虑溶液中HC0HC03 3-浓度和离浓度和离子强度。子强度。Norsok-M506Norsok-M506模型是预测材料在含模型是预测材料在含C0C02 2介质中的均介质中的均匀腐蚀速率，若材料在介质中发生局部腐蚀，如点蚀、台匀腐蚀速率，若材料在介质中发生局部腐蚀，如点蚀、台地状腐蚀等，则其预测结果往往比实际的腐蚀程度低。地状腐蚀等，则其预测结果往往比实际的腐蚀程度低。Norsok-M506Norsok-M506模型中管壁切应力与流速有关，流速的影响模型中管壁切应力与流速有关，流速的影响是由实验数据总结的纯经验关系。是由实验数据总结的纯经验关系。
50、寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多 半半经经验验模模型型是是目目前前应应用用较较多多的的一一种种预预测测模模型型，它它是是根根据据腐腐蚀蚀过过程程的的化化学学、电电化化学学反反应应的的热热力力学学和和动动力力学学过过程程以以及及介介质质的的传传输输过过程程，建建立立相相关关的的动动力力学学模模型型，确确立立腐腐蚀蚀速速率率的的影影响响因因素素，然然后后利利用用实实验验室室数数据据以以及及现现场场数数据据确确定定各各因因素素的的影影响响因因子子，并并且且对对已已有有的的影影响响因因子子进进行行修修正正。每每添添加加