1.前言

在油气资源的开发过程中，管道的长期稳定运行非常重要，随着海上油气资源开发逐渐走向深海，管道的运行环境相比浅海更加恶劣，管线的设计寿命指标也达到了更高的水平，最高指标甚至达到50年，这对管道的防腐保护涂层施工工艺提出了更高的要求。

管道的防腐涂敷施工主要由三部分组成，即表面处理、防腐涂敷、成品管涂层检验。其中，钢管的表面处理质量是整个防腐施工过程的重中之重。据相关研究表明，其对涂层性能的影响比重可达50%~70%。目前国内管道防腐行业普遍采用的表面处理工艺是抛丸除锈，该工艺可满足锈蚀较轻的钢管表面处理需求，而当生产用管存在长期存放与锈蚀严重等问题时，该工艺处理后的钢管表面通常存在盐分偏高、灰尘污染度较大的问题，对涂层施工质量造成不利影响。

2.酸洗工艺的必要性

2.1 钢管表面盐分对涂层性能的影响

钢管表面盐分的存在主要有三个方面的影响：增加水通过涂层渗透的动力；提供传导腐蚀电流的离子；某些离子可能对腐蚀反应起催化作用。

当钢管表面上存在盐分时，腐蚀反应由于盐分的催化作用而加速。钢管表面盐分会对涂层的耐蚀性能产生一定的影响，盐分含量越高，涂层的耐蚀能力越差。

2.2 钢管表面灰尘污染度对涂层性能的影响

钢管表面经过抛丸除锈处理后，表面还会残留一些细小的金属碎屑及粉尘污染物、使用压敏胶带可以对涂层的灰尘污染度进行检测，灰尘污染物等级越低，说明表面清理效果越好。

钢管表面的灰尘污染物会留存在抛丸除锈后钢管表面凹凸不平的锚纹中，当防腐涂敷过程中对钢管表面喷涂环氧粉末时，灰尘污染物阻隔在环氧粉末与基材金属之间，影响了涂层的粘结性能，环氧粉末在钢管表面高温熔融流平的过程中，灰尘污染物会影响粉末的流平过程，造成流平后粉末涂层下方存在孔隙，这些孔隙在渗入少量水汽后，就会成为整体防腐涂层下的一个腐蚀点、造成钢管表面的点蚀。

2.3 酸洗工艺原理

由于钢管表面盐分及灰尘污染度对涂层性能有诸多不利影响，项目施工中需要对这两项指标进行严格控制，通常要求盐分含量低于20mg/m²，灰尘污染度低于2级。当钢管表面锈蚀及污染较为严重时，抛丸除锈表面处理工艺通常难以满足项目施工要求。酸洗工艺是经国外工业实践证明的行之有效的改善钢管表面清洁程度的化学处理手段，当钢管与酸洗液接触，在规定条件下，经过复杂的化学反应与电化学反应，在金属表面形成有一定厚度（1-50μm）、带4个结晶水的磷酸盐结晶型或无定形的转化膜。此膜使金属表面由优良导体转变为不良导体，能抑制金属表面微电池的形成、有效阻止金属的腐蚀。酸洗处理后的钢管经过后续的高压水清洗，可冲洗掉表面松散的盐分、金属碎屑等污染物，钢管清洁程度相比酸洗处理前有明显提高。

3.结论

管道防腐涂层施工过程中，钢管表面的处理质量明显影响涂层性能。为了提高钢管表面处理质量，酸洗技术被引人涂层施工过程中。经实践证明，酸洗工艺是种行之有效的表面处理工艺，其效果主要体现在以下两方面：

（1）酸洗处理后，钢管表面盐分、灰尘污染度明显降低；

（2）经过酸洗处理后，涂层的阴极剥离性能及耐热水浸泡性能提升明显。