防腐蚀工程技术教学大纲

关键词:防腐蚀工程技术 教学大纲
防腐蚀工程技术 教学大纲
内容:

  英文名称:Anti-corrosion Engineering Technology
  学分: 2    参考学时:32    实验学时:0
  适用专业:材料物理
  一、课程目标
  《防腐蚀工程技术》是为材料物理专业学生开设的一门专业基础课程,它主要介绍腐蚀的基本概念和种类以及一些基本的防腐蚀技术,为学生学习后续专业课及从事相关工作奠定基础。
  二、基本要求
  要求学生重点学习并掌握腐蚀的定义和分类,了解腐蚀发生的主要原因和过程,培养学习兴趣。学习金属腐蚀防护的基本方法;掌握埋地管道检测与评价的原理与方法,并结合所学理论知识与防腐蚀工程技术的应用实例了解现场腐蚀与防护情况。
  三、教学内容与学时分配建议
  第一章 绪论 3学时
  1.了解常见的腐蚀现象及其危害。
  2.掌握腐蚀的定义及其分类方法,知道各种腐蚀类型的特点。
  3. 了解本课程的主要内容、特点及研究意义。
  第二章 腐蚀破坏形式 8 学时
  1.掌握局部腐蚀的发生条件、主要类型;电偶腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、缝隙腐蚀、点蚀、应力腐蚀、磨蚀、氢损伤等各种腐蚀的影响因素及防护措施。
  2.掌握金属在大气、海水、土壤等各种介质中腐蚀的类型;影响大气腐蚀的主要因素;防止大气腐蚀的办法;海水成分及主要性质;海水腐蚀的特点;影响海水腐蚀的因素;防止海水腐蚀的措施;土壤腐蚀的特点;影响土壤腐蚀的因素;防止土壤腐蚀的措施。
  第三章 金属腐蚀防护技术 8学时
  1.掌握合理选材的基本原则、方法;优化结构设计的一般原则。
  2.电化学保护: 掌握电化学保护的根本原因;阴极保护的概念、基本原理及分类;阴极保护的基本参数;牺牲阳极的性能要求、阳极种类、尺寸、输出电流、阳极根数、阳极寿命的计算;计算外加电流保护长度、确定阴极保护站数量、计算阴极保护站电源功率;阳极保护的基本原理;阳极保护重要参数;阳极保护应用条件及其与阴极保护的区别;阴极保护的现场应用及测量技术;管道定位、测探、防腐层检漏;阴极保护的主要标准。
  3.缓蚀剂保护: 掌握缓蚀剂的定义;缓蚀剂缓蚀作用机理;缓蚀剂的分类;缓蚀剂保护的特点及影响因素;缓蚀剂性能评价指标及评价方法;现场性能检测方法;高含H2S、CO2油气田缓蚀剂的设计与合成。
  4. 覆盖层保护: 掌握防腐蚀涂料原理、生产、涂层结构等基础知识;涂料基本组成、分类及命名方法;防腐蚀涂料施工的基本方法;常见涂层缺陷;涂料选取的原则;常用管道绝缘防腐层的特点;防腐层现场补口、补伤的一般步骤。
  5. 杂散电流腐蚀与保护: 掌握杂散电流腐蚀的基本原理;直流、交流杂散电流的产生原因、腐蚀特点及排流措施等。
  第四章 埋地金属管道检测与评价技术 8 学时
  1.概述: 了解埋地金属管道发生腐蚀破坏的现状。
  2.埋地管道检测的必要性: 了解国家管道管理的各项标准;认清管道腐蚀与防护失效的规律。
  3.埋地管道检测与评价技术: 掌握埋地管线检测与评价的检测内容与技术;管线定位原理;管道探测(路由探测)基本原则;埋地金属管道外防腐层检测技术;等效电流衰减法、电压梯度法、变频-选频法基本原理;密间距(CIPS)管道阴极保护检测技术工作原理;IR降的产生;SCM杂散电流检测技术与SCM杂散电流检测仪的工作原理;输气管道内腐蚀原因;天然气管道内腐蚀直接检测评估技术(DG-ICDA)评价过程;埋地管道内检测技术(ICDA)分类等。
  4.埋地管道常用检测仪器的介绍: 了解RD4000等管线定位仪、瑞典玛拉管线探测雷达的原理; RD-PCM检测仪检测防腐层性能与破损点的方法及原理;C-SCAN 2000埋地管道检测系统;RD-SCM 检测仪测量管道中的杂散电流的方法;管道外防腐层漏点检测;管道阴极保护电位测量;变频-选频法测量防腐层绝缘电阻测量仪;皮尔逊法防腐层漏点测量仪等。
  5.了解埋地管道检测技术的发展方向。
  6.埋地管道检测新技术: 掌握瞬变电磁法、超声导波检测技术、磁力线层析埋地管道检测技术的基本原理 。
  第五章 防腐蚀工程技术应用实例 4 学时
  1. 阴极保护日常维护: 了解阴极保护站投入运行阴极保护电位的控制;运行管理要求、监控、检测和维护;阴极保护参数测量;阳极地床维护;牺牲阳极维护;接地电阻估计;绝缘接头的维护;测试桩、跨接线维护;套管维护等。
  2. 阴极保护设计: 掌握阴极保护的必要性;施加阴极保护需满足的条件;阴极保护设计需要收集的参数;阴极保护电位沿管道衰减规律;外加电流阴极保护距离计算;外加电流阴极保护站个数;阴极保护的安全性、经济性等。
  3. 油罐防腐蚀: 掌握油罐腐蚀的种类;油罐内防腐方法;油罐外壁隔热防腐方法等。
  4. 管道防腐蚀: 了解地下钢制管道腐蚀原因、石油化工埋地钢制管道涂装防腐方法、聚乙烯外防腐、钢骨架高密度乙烯塑料复合管防腐等。
  5. 工业污水系统防腐蚀: 了解工业污水处理的主要内容以及污水防腐蚀的主要方法、施工程序等。
  6. 了解大型钢结构的金属涂层长效防腐蚀方法。
  7. 了解海上采油设施涂料防腐蚀方法。
  8. 管道维护: 掌握管道清管、通径、变形检测的方法、设备;管道内检测的原理;管道带压开口;管道带压封堵;管道腐蚀点的修复;堆焊修补方法;环氧填充套修复;复合增强缠带修补等技术。
  四、主要参考资料
  1. 《金属腐蚀理论及应用》,魏宝明主编,化学工业出版社,2004年
  2. 《金属腐蚀学》,杨德钧主编,冶金工业出版社,2003年
  3. 《腐蚀电化学原理》,曹楚南主编,化学工业出版社,2008年

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