1.影响因素

影响埋地管道腐蚀速率的主要因素有：

土壤的性质

地下水的成分

外部电气设备的影响（杂散电流）

保护系统的有效性

2.腐蚀的类型

2.1腐蚀机理

腐蚀是一种电化学过程，金属与环境反应生成一种氧化物或其他化合物，导致其逐渐降解或破坏。引起这一过程的电池成为“腐蚀电池”，包括金属被腐蚀的阳极区域、未被腐蚀的阴极区域、阳极和阴极区域之间的金属连接、阳极和阴极区域所处的电解质（即腐蚀介质，土壤或水）。阴极可能是与被腐蚀金属接触的第二种金属，也可能同一金属表面上的区域。在一块金属上形成阴极区和阳极区可能是由于不同部位的冶金情况不同、表面自然氧化层或涂层的变化，也可能是由于电解质的变化如土壤成分不均匀。

在中性电解质中阴极反应涉及到氧气的消耗。在一个连续管道上不同的氧气浓度会产生两种相反的影响；在氧气含量较高土壤中管道成为阴极，在氧气含量较少的土壤中管道成为阳极：

A)局部影响：在氧气含量较高的土壤中，氧还原的阴极反应很容易进行，刺激临近区域金属的阳极溶解。一般来说，在氧含量较低的区域阴极反应被抑制，因此阳极区域的金属腐蚀可能也相应的变慢。

B)长距离不同氧含量影响（长线腐蚀）：在氧气含量较高的土壤中，大面积的管道可以作为阴极并保持稳定，将管道这个区域与远距离的低氧区域耦合将会导致电流沿管道流动，在某些情况下可能超过几公里，结果导致低氧区域变成阳极和发生腐蚀。

土壤和水的电导率也起着重要的作用。腐蚀电流更容易通过低阻土壤。此外，由于自然引起或由施工过程引起的管道土壤成分不同，引起氧浓差/浓差腐蚀。

解释实践中发生的事情可能很复杂，预测也可能很困难。

2.2举例说明

图1展示了从山上穿过山谷铺设的管道。

图1 由于土壤和环境变化而产生的腐蚀

可以产生以下影响：

山区：由于排水良好其腐蚀速率低。通气良好的土壤具有高的电阻率/低的电导率。管道的整个区域往往是阴极。

黏土区：局部腐蚀被抑制，但由于整个区域相对于岩石区是阳极的，电阻率较低，腐蚀速率较高，局部厌氧细菌的存在可能会促进腐蚀。

道路附近的黏土区：腐蚀速率低，因为该区域与道路下的低氧环境相比是阴极。

道路区域：局部腐蚀被抑制，但腐蚀速率高，因为该区域相对于临近的黏土区是阳极。

河流：在含氧良好的水中，由于局部腐蚀单元活跃，腐蚀速率高。这可能导致附近地面区域的氧浓差腐蚀被保护。如果部分管道被混凝土封闭，出水几英寸处可能发生加速腐蚀，因为钢/混凝土相对于钢/土壤或钢/水界面都是阴极的。

湿地区：局部腐蚀被抑制，但腐蚀速率可能很高，因为该区域持续湿润，可能是酸性的(低pH值)，相对于下一个山坡的通气良好的管道成为阳极。

2.3细菌腐蚀

阴极反应通常涉及到氧的消耗，然而在无氧条件下（压实的黏土）硫酸盐还原菌等微生物的可能会引起腐蚀。腐蚀进程变得更加复杂，其机制涉及细菌利用阴极反应形成的氢，以及细菌的硫化物代谢产物的影响。在新暴露的管道表面，通过带有强烈硫化氢臭鸡蛋味的黑色腐蚀产物，可以立即识别出为细菌腐蚀。管道表面有光泽，但是可以用刀挖出。在铸铁上，随着铁被转化成硫化铁而发生石墨化，造成管道强度下降。

2.4杂散电流

对于电气化铁路的大地回流、附近管道的电气装置和阴极保护，管道与土壤相比经常可以提供一个更好的低阻导电路径。杂散电流在离开管道并流入土壤返回其源头时，就会发生加速腐蚀。图2显示了杂散电流加速腐蚀的一种情况。管道如果与高压输电线平行也可能产生交流干扰。

交流杂散引发的腐蚀速率要低于直流干扰引发的腐蚀速率，但对于缺陷点少的高质量涂层管道腐蚀速率可能很高，需要进一步的检测并可能需要采取缓解措施。

图2. 杂散电流腐蚀

2.5 地电流

由于太阳粒子对地球磁场的影响，管道可能受到大地电流的影响。变化的地磁场会产生一个电场导致电荷在大地和位于大地中的如管道、电线、通信电缆等金属网络中流动。由于地球自转、潮汐周期、太阳自转、11年的太阳黑子周和太阳风暴，在管道上观察到电位电流波动的电扰动。这些扰动的大小和位置取决于管道和地球磁极的距离、长度、方向、方向的变化、涂层电阻、管道长度上的电连续性、土壤电阻率、土壤电阻率的变化和海岸线的距离。

2.6 电偶腐蚀

当两种不同的金属电联接并处于同一电解质中时会发生电偶腐蚀或双金属腐蚀。活跃的金属成为阳极发生腐蚀，惰性的金属成为阴极受到保护。在给水系统中由于铜组件和钢或镀锌钢的耦合造成的腐蚀是比较常见的电偶腐蚀。然而，人们认识不到，在同一种金属的两种形式之间也会发生电偶腐蚀。

管道所用的不同类型的材质的活跃程度如下:

钢管：新                         活泼

钢管：旧

铸铁管：新

铸铁管：旧                   惰性

图3强调了这个列表的重要性，通过举例说明了由于新旧管道的阴极和阳极膜特性的变化，与旧铁管连接的新三通上发生了严重的电偶腐蚀。

图3 旧管道上新三通的电偶腐蚀