臺灣博碩士論文加值系統

本文針對臺北自來水事業處轄區之地下自來水金屬管線，進行外部腐蝕的研究，觀諸各國的文獻，均將埋設環境的土壤是否具有腐蝕性，當成評估金屬管線是否會受腐蝕的一項重要指標。
依據AWWA/ANSI C105/A21.5-99之Appendix A的評估標準，陽明分處供水轄區的溫泉路土壤腐蝕性分析結果顯示，管線下方的土壤評估指數為13.5分，是嚴重腐蝕性土壤，會對灰鑄鐵(gray-iron)與球墨鑄鐵(ductile-iron)的地下管線產生腐蝕。其造成的原因是附近溫泉浴室排放的溫泉水流入地下，聚積於管線下方所致。
從立農街取樣之SUS316不�袗�管外部破損情形，及自行採樣SUS316不�袗�管以鹽水浸泡結果，研判為間隙腐蝕，這類型腐蝕大都發生於管身外部局部的包覆或與其它材料接觸，在局部區域造成缺氧，而與周遭環境產生氧濃度差異，而誘發腐蝕，目前臺北自來水事業處轄區不�袗�管埋設長度約僅佔所有給水管線長度之15%，為利後續全面採用不�袗�管的政策推動，應儘早研擬施工準則及防蝕方法。

This article is in view of the external corrosion research of the underground metal pipeline which the areas are controlled by Taipei Water Department (hereafter refers to as TWD.) After reviewing various different literatures, the most important measuring index is based on the corrosive soil of installation environment.
According to the Appraise Standard of AWWA/ANSI C105 / A21.5-99 Appendix A, the corrosive soil analysis result of the Wun-cyuan Road, Yang-ming District water supply area showed: the soil of underneath pipeline appraisal index is 13.5. It is very serious corrosive soil and it will have badly corrosion to gray iron and the ductile-iron of underground utilities. The caused reason is the hot spring bathrooms are emission the hot spring water everywhere in neighborhood. Then the water goes underground and accumulates at the bottom of the pipeline..
Compared the result of Li-Nong St. sample SUS316 stainless steel pipe broken surface and SUS316 immerged by salt water, evaluation for gap corrosion. This corrosion happened in partial exterior pipe or contact with other materials, making the oxygen deficit and difference to induce the corrosion. Now the length of stainless steel pipe approximately only count for 15% of all service pipe line length in TWD supplying areas. For impetus comprehensively stainless steel pipe policy, should draw up the construction criterion and the corrosion prevention method ASAP.

摘要 I
Abstract II
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機與目的 1
1.3研究方法與流程 2
1.4本文架構 4
第二章 文獻回顧 5
2.1腐蝕原理 5
2.1.1腐蝕與電化學反應 5
2.1.2自來水金屬管線腐蝕機理 6
2.1.3腐蝕速率 13
2.1.4腐蝕速率的計算方法 22
2.1.5影響腐蝕速率之因素 25
2.2地下金屬管的外部腐蝕型態 28
2.2.1石墨化(Graphitization) 29
2.2.2間隙腐蝕(Crevice Corrosion) 30
2.2.3孔蝕(Pitting Corrosion) 31
2.2.4伽凡尼腐蝕(Galvanic corrosion) 31
2.2.5雜散電流腐蝕(Stray Current Corrosion) 32
2.2.6管內沖磨腐蝕(Erosion Corrosion) 33
2.2.7微生物腐蝕(Microbiological Corrosion) 34
2.3外部腐蝕成本評估 34
2.4腐蝕防治方法 37
2.4.1材料選擇及防止不同材料接觸 37
2.4.2使用外部包覆 40
2.4.3外部塗裝 41
2.4.4 PE套膜(polyethylene encasement) 43
2.4.5陰極防蝕 45
2.5土壤腐蝕性評估標準 48
2.6鑄鐵及不�袗�化學成份及抗蝕能力 52
2.5.1灰口鑄鐵及延性鑄鐵 52
2.5.2不�袗� 55
第三章 實驗計畫 57
3.1土壤腐蝕性量測項目及方法 57
3.1.1土壤樣品取樣位置 57
3.1.2土壤腐蝕性評估 59
3.2試樣量測項目及方法 64
3.2.1腐蝕樣品取樣位置 64
3.2.2腐蝕型態 68
3.2.3腐蝕產物SEM與EDS分析 68
3.3 SUS 316不�袗�鹽水浸漬試驗 68
第四章 結果與討論 70
4.1現地土壤腐蝕性量測結果分析 70
4.1.1分析結果 70
4.1.2腐蝕性評估 71
4.2現地腐蝕樣本量測結果分析 72
4.3現地不�袗�腐蝕量測結果分析 78
4.4 SUS 316不�袗�管鹽水浸漬試驗 81
4.5自來水用管材防蝕方法 83
4.6附錄：其他樣本腐蝕情形 83
第五章 結論與建議 91
5.1結論 91
5.2建議 93
參考文獻 94

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