燃气管道腐蚀的原因

燃气管道腐蚀的原因

一、电化学腐蚀

燃气钢管的管壁与作为电解质的土壤或水相接触，产生电化学反应，使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀，即为电化学腐蚀。电化学腐蚀既可腐蚀内壁，也可以腐蚀外壁。通常埋地钢管的外壁腐蚀是以电化学腐蚀为主的。

(一)基本原理

任何金属浸没在电解液中都会向溶液释放正离子。当某种金属浸没在该种金属盐的标准溶液中时，即得到该金属的标准溶液电位，其值与假定等于零的标准氢电极的电位之间的电位差即为标准电极电位。

各种金属按其标准电极电位的顺序排列成电化学次序，如表10-4所示。

若将电极电位不同的两种金属(锌和铜)浸入水和硫酸组成的电解质中，既成原电池。如图10-2所示。用外部电池将两极连通时，电子就会从锌电极流向铜电极，即由负电位流向正电位，电流方向则从

阴极(铜)流向极(锌)。阳极锌离子Zn++不断离开金属，与电解质中硫酸根离子SO--4结合；在阴极聚集的电子与氢离子H+结合，在阴极表面释出氢气。这个过程的结果是阴极(铜)被极化，阳极(锌)被腐蚀。

表10-4 常用金属标准电极电位

锂Li+-3.03V镍Ni++-0.23V钾K+-2.925V锡Sn++-0.14V钠Na+-2.713V 铅Pb++-0.126V镁Mg++-2.371V氢H+0铝Al+++-1.66V铜Cu+++0.337V 锌Zn++-0.762V汞Hg+++0.792V铬Cr++-0.74V银Ag++0.7994V铁Fe++-0.44V铂Pt+++1.2V镉Cd++-0.402V金Au++++1.45V

埋地钢管由于金属本身结构的不均匀，表面粗糙度不同，以及作为电解质的土壤物理化学性质不均匀，含氧量不同，pH值不同等因素，因而产生电化学反应，使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀。图10-3说明组成电解质的土壤性质不同，会引起电化学腐蚀。

Fe+++2OH-→Fe(OH)2

Fe(OH)2被氧化，就形成铁锈。其反应式：