埋地金屬管道的腐蝕主要是電化學(xué)形式的腐蝕，引起電化學(xué)腐蝕的主要原因有：金屬管道自身的電化學(xué)不均勻性（成分、結(jié)晶方式、組織、氧化皮等）及周圍土壤介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)（離子濃度、含水量、含氧量等）的不同，而形成無數(shù)個微觀腐蝕原電池，腐蝕就發(fā)生在原電池的陽極部位。金屬在土壤、淡水中的腐蝕，主要是氧的去極化因素在起著主導(dǎo)作用。當(dāng)土壤中存在硫鐵細(xì)菌時，會加劇金屬的腐蝕。根據(jù)國內(nèi)外的實踐經(jīng)驗，采用外防腐絕緣涂層加電化學(xué)保護(hù)是抑制或延緩鋼管腐蝕速率的一種經(jīng)濟(jì)有效的方法，二者相輔相成，同時使用，才能取得良好的效果。
（1）1977年 中國市政工程西北設(shè)計院在設(shè)計寧夏汝箕溝礦區(qū)高壓45km長距離輸水工程中采用大慶新1＃瀝青防腐措施，2mm厚瀝青三層，玻璃布二層，外包一層塑料布，總厚度＞6mm，同時還采用了電化學(xué)物理聯(lián)合防腐措施，以補(bǔ)充單用瀝青防腐層的不足。電化學(xué)防腐的方法是在輸水管第一加壓泵站處設(shè)立陰極保護(hù)站。用SF－2恒電位儀供保護(hù)與電流，陽極地床采用間距35m共10根Ф100mm長2500mm的舊鋼管組成，為增加地床電導(dǎo)，鋼管四周1m范圍內(nèi)回填焦炭粉末，并用水濕潤辦法保證地床電阻在1.0Ω以下，陽極地床與干管匯流點距離為500m.為了定期檢查保護(hù)效果，沿管線每隔1km處設(shè)一保護(hù)電位測試樁和防腐蝕檢查片。運(yùn)轉(zhuǎn)后，效果良好。
（2）1983年 上海市政工程設(shè)計院在設(shè)計上海寶鋼長江水源工程中，2根各長14kmФ1200mm的輸水鋼管采用了二布三油環(huán)氧煤瀝青涂層作外防腐，內(nèi)防腐采用水泥砂漿涂層，同時還采用犧牲陽極的電化學(xué)保護(hù)。
1985年，上海市政工程設(shè)計在設(shè)計上海黃浦江上游引水工程中，有20.2km長采用鋼管，管徑為Ф3000mm，對如何減少鋼管腐蝕，延長使用壽命，作了深入的研究。首先對沿線土壤進(jìn)行測試、屬于中等偏強(qiáng)腐蝕類型。決定采用外防腐絕緣涂層加電化學(xué)保護(hù)。對于外防腐涂層的選擇，據(jù)有關(guān)資料介紹，同樣的防腐絕緣涂層如采用手工防銹，其壽命為2年3個月；如采用酸洗除銹則能保持9年6個月，所以決定采用酸洗鈍化工藝。涂料的選擇也有多種，經(jīng)多次試驗篩選，最后確定采用超厚漿型環(huán)氧煤瀝青防腐涂層。具體施工，直管段共涂三層，第一層為702環(huán)氧富鋅底漆，第二層為842環(huán)氧云鐵底漆，第三層為546超厚漿型環(huán)氧瀝青漆，合計漆膜厚290u.對于內(nèi)防腐涂層，經(jīng)研究以采用水泥砂漿襯里最為經(jīng)濟(jì)有效，其防腐機(jī)理，除起隔離作用外，還利用砂漿溶液中析出來的Ca222＋離子（pH值10～12）在鋼管表面形成一層致密的鈍化膜，從而抑制了水的浸蝕。對于電化學(xué)保護(hù)，由于埋地鋼管各段長度不一，在3～6km左右，沿線有多處與其它金屬管、電線交叉或平行敷設(shè)，相互干擾影響大，又不可能進(jìn)行聯(lián)合保護(hù)，為此，只能采用犧牲陽極性保護(hù)。這是利用不同金屬間的電位差得到防蝕電流的方式，在地下金屬體上接入比其電位低的金屬作陽極，使其構(gòu)成大地電池，以犧牲陽極來防止地下金屬腐蝕。目前國內(nèi)用于埋地金屬管道的犧牲陽極系列有：鎂、鋁、鋅三種合金，經(jīng)綜合比較，設(shè)計中采用了鎂合金犧牲陽極。經(jīng)施工對于過黃浦江頂管段的電化學(xué)保護(hù)，鑒于被保護(hù)管段大部分在江底下，為了設(shè)置陽級的方便，延長陽極更換周期，同時為了便于調(diào)整保護(hù)參數(shù)，提供較長的保護(hù)距離，采用了外加電流保護(hù)法。
（1）1977年 中國市政工程西北設(shè)計院在設(shè)計寧夏汝箕溝礦區(qū)高壓45km長距離輸水工程中采用大慶新1＃瀝青防腐措施，2mm厚瀝青三層，玻璃布二層，外包一層塑料布，總厚度＞6mm，同時還采用了電化學(xué)物理聯(lián)合防腐措施，以補(bǔ)充單用瀝青防腐層的不足。電化學(xué)防腐的方法是在輸水管第一加壓泵站處設(shè)立陰極保護(hù)站。用SF－2恒電位儀供保護(hù)與電流，陽極地床采用間距35m共10根Ф100mm長2500mm的舊鋼管組成，為增加地床電導(dǎo)，鋼管四周1m范圍內(nèi)回填焦炭粉末，并用水濕潤辦法保證地床電阻在1.0Ω以下，陽極地床與干管匯流點距離為500m.為了定期檢查保護(hù)效果，沿管線每隔1km處設(shè)一保護(hù)電位測試樁和防腐蝕檢查片。運(yùn)轉(zhuǎn)后，效果良好。
（2）1983年 上海市政工程設(shè)計院在設(shè)計上海寶鋼長江水源工程中，2根各長14kmФ1200mm的輸水鋼管采用了二布三油環(huán)氧煤瀝青涂層作外防腐，內(nèi)防腐采用水泥砂漿涂層，同時還采用犧牲陽極的電化學(xué)保護(hù)。
1985年，上海市政工程設(shè)計在設(shè)計上海黃浦江上游引水工程中，有20.2km長采用鋼管，管徑為Ф3000mm，對如何減少鋼管腐蝕，延長使用壽命，作了深入的研究。首先對沿線土壤進(jìn)行測試、屬于中等偏強(qiáng)腐蝕類型。決定采用外防腐絕緣涂層加電化學(xué)保護(hù)。對于外防腐涂層的選擇，據(jù)有關(guān)資料介紹，同樣的防腐絕緣涂層如采用手工防銹，其壽命為2年3個月；如采用酸洗除銹則能保持9年6個月，所以決定采用酸洗鈍化工藝。涂料的選擇也有多種，經(jīng)多次試驗篩選，最后確定采用超厚漿型環(huán)氧煤瀝青防腐涂層。具體施工，直管段共涂三層，第一層為702環(huán)氧富鋅底漆，第二層為842環(huán)氧云鐵底漆，第三層為546超厚漿型環(huán)氧瀝青漆，合計漆膜厚290u.對于內(nèi)防腐涂層，經(jīng)研究以采用水泥砂漿襯里最為經(jīng)濟(jì)有效，其防腐機(jī)理，除起隔離作用外，還利用砂漿溶液中析出來的Ca222＋離子（pH值10～12）在鋼管表面形成一層致密的鈍化膜，從而抑制了水的浸蝕。對于電化學(xué)保護(hù)，由于埋地鋼管各段長度不一，在3～6km左右，沿線有多處與其它金屬管、電線交叉或平行敷設(shè)，相互干擾影響大，又不可能進(jìn)行聯(lián)合保護(hù)，為此，只能采用犧牲陽極性保護(hù)。這是利用不同金屬間的電位差得到防蝕電流的方式，在地下金屬體上接入比其電位低的金屬作陽極，使其構(gòu)成大地電池，以犧牲陽極來防止地下金屬腐蝕。目前國內(nèi)用于埋地金屬管道的犧牲陽極系列有：鎂、鋁、鋅三種合金，經(jīng)綜合比較，設(shè)計中采用了鎂合金犧牲陽極。經(jīng)施工對于過黃浦江頂管段的電化學(xué)保護(hù)，鑒于被保護(hù)管段大部分在江底下，為了設(shè)置陽級的方便，延長陽極更換周期，同時為了便于調(diào)整保護(hù)參數(shù)，提供較長的保護(hù)距離，采用了外加電流保護(hù)法。