海 水 淡 化 工 程 中 管 道 材 料 选 用

周 敏

(

中国石油

CP E

大连分公司

,

大连

116001)

摘 　要

:

低温多效蒸发和反渗透海水淡化技术在沿海城市陆续应用

,

本文在结合海水的腐蚀因素和海水中常用的

防腐蚀材料选择的基础上针对海水淡化工程中管道材料的选用原则进行了论述 。

关键词

:

海水

;

淡化

;

管道

;

材料

中图分类号

: T G174. 2

　　　文献标识码

: B

　　　文章编号

: 1005

2

748X(2006) 10

2

0536

2

04

P IPIN G MA T ER IAL SEL EC T ION IN SEA WA T ER D ESAL T IN G EN GIN EER IN G

ZHOU Min

(China Pet roleum Engineering Co . , L td. Dalian Company , Dalian 116001 , China)

Key words :

Seawater ; Desalt ; Piping ; Material

1

　引 　言

近两年来 ,CPE 大连分公司已成功地完成了两

项海水淡化技术的工程设计 。一项是以某设备冷却

海水做原水的三级反渗透法海水淡化技术 ,另一项
是利用低温余热 (热水或低压蒸汽) 做热源 、

新鲜海

水做原水的低温多效蒸发海水淡化技术 ,产品水均
用于该企业电厂锅炉的补给水 ,水质达到一级除盐
水标准 。

国内外对耐海水腐蚀材料进行了大量的研究和

开发 ,可供选用的材料很多 ,如何结合不同工艺 、

不

同条件和环境特征以及市场供货情况 ,选择性价比
较优的管道材料是海水淡化工程管道设计的首要

任务 。

2

　海水腐蚀因素与防腐蚀方法

2. 1 　海水腐蚀的主要影响因素

海水是一种复杂的天然平衡体系 ,是腐蚀性电

解质溶液 ,具有高的盐量 、

导电性和生物活性 。因此

海水具有较强的腐蚀性 ,而其腐蚀过程和现象极其
复杂 。金属在不同区域的海水环境中腐蚀规律差别

很大 ,在不同因素的多重作用下表现出的腐蚀特征
也不同 。

中国科学院金属研究所通过已取得的腐蚀数据

收稿日期

:2006

2

01

2

20

进行数学建模 ,研究了海水环境因素对碳钢和低合
金钢的影响 ,表明海水腐蚀的主要影响因素是溶解
氧浓度 、

p H 值和平均盐度

[ 1 ]

。

大多数金属在海水中的腐蚀是溶解氧的去极化

反应 。碳钢在海水中的电化学反应的阴极过程通常

受氧扩散速度控制 ,供氧充分 ,腐蚀速度则快 ;海水
是含盐量很高的电解质溶液 , Cl

-

是活性阴离子 ,

Cl

-

浓度增加则该金属阳极溶解反应的交换电流密

度增加 ,使钝化膜遭到局部破坏 ,发生孔蚀 、

缝隙腐

蚀等局部腐蚀 ;海水的 p H 值呈弱碱性时 ,对金属氧
化物保护膜破坏性不大 ,因而降低了海水的腐蚀 。

2. 2 　防腐蚀方法

抗海水腐蚀的一种有效方法是使金属表面钝化

的表面处理技术 ,钝化使金属或合金管壁表面生成
一层保护性致密的钝化膜 ,从而提高材料的耐腐蚀
能力 ;另一种是管壁涂层或衬里的涂镀层保护技术 。

海水环境中 ,主要发生点蚀 、

缝隙腐蚀与应力腐

蚀破裂等 。有些纯相金属的耐腐蚀性来自自身表面

钝化 ,而不锈钢的耐腐蚀性取决于铬与氧反应 ,生成
一层氧化铬的钝化膜 ;碳钢和低合金钢在海水环境
中是不发生钝化的 ,可采取内壁涂敷防腐剂 、

渗锌 、

渗铝 、

热浸铝技术 ,使钢管表面形成一层致密的保

护膜 。

3

　耐海水腐蚀材料

比较广泛采用的耐海水腐蚀材料有铜合金 、

钛

・

6

3

5

・

第

27

卷 第

10

期

2006

年

10

月

腐蚀与防护

CO RROSION & PRO T EC TION

Vol. 27

　

No . 10

Octo ber 2006