珠江三角洲水资源配置工程是《珠江流域综合规划（2012-2030年）》提出的重大水资源配置工程,属于广东省政府督查重点项目。项目采用HPB235碳钢作为输水管道内衬,并采用泵压输水方式,设计管内流速为1 m/s～2.5 m/s,设计服役寿命为100年。输水管道钢内衬长期服役在流动水环境中,当水流至弯管处时,水流速度和剪切应力等流体动力学参数的分布非均匀性显著增强,导致弯管局部位置腐蚀破坏加剧。此外,由于受焊接过程的高温影响,管道焊缝区域及其相邻局部区域的组织结构发生变化,易发生电偶腐蚀从而提高焊接部件的腐蚀速率。因此,弯管和焊接部件的腐蚀行为与防护研究对于保障珠三角水资源配置工程中输水管道的安全稳定运行具有重大意义。为了揭示输水管道弯管处和焊缝处碳钢的腐蚀破坏机理,本文一方面研究了流动水流速对弯管处腐蚀行为和流体动力学参数分布的影响,阐明了弯管处流体动力学参数与碳钢腐蚀行为之间的联系,揭示了钢内衬弯管处的流动加速腐蚀机理;另一方面研究了输水管道焊接部件不同区域碳钢的微观结构与其腐蚀敏感性之间的关系,阐明了焊接部件不同区域的腐蚀行为差异,表征了不同区域间的电偶腐蚀速度,揭示了输水管道焊缝处的电偶腐蚀机理。在上述工作基础上,评估了珠江三角洲水资源配置工程中采用的熔结环氧粉末涂层对弯管和焊缝处的腐蚀防护作用。本文的主要研究结果如下:（1）流动水中弯管处碳钢的腐蚀速率比静置水中更快,但其腐蚀速率随流速的增加稍有降低。这是由于低流速下阴极反应处于传质控制步骤,流动状态减薄了氧扩散层厚度并提高了氧传质速率,使阴极反应加速;高流速下,阴极反应受电荷转移步骤控制,流速的变化对电荷转移影响不大,因此腐蚀速率降低。（2）在低流速下,弯管内拱和外拱处的腐蚀破坏呈非均匀分布:内拱处水流的流速和剪切应力高于外拱处,使得内拱处的腐蚀产物更易被冲走,导致弯管外拱处腐蚀产物积累较多而内拱处较少,有利于在弯管外拱处形成氧浓差电池并加速碳钢腐蚀破坏。高流速带来的剪切应力足以将弯管内外拱处的腐蚀产物都冲走,不利于氧浓差电池的形成,因此高流速下弯管内拱处和外拱处的腐蚀破坏更均匀。（3）焊接部件热影响区碳钢的晶粒粗化,被拉长呈扁平不规则形状;焊缝区碳钢的晶粒细化,晶界数量增多,上述非稳态微观结构的存在使热影响区和焊缝区碳钢会优先发生腐蚀。因此,焊接部件热影响区和焊缝区碳钢的腐蚀速率比母材区更快。（4）焊接部件的不同区域中,热影响区碳钢的开路电位最负,焊缝区次之,母材区最正;由于热影响区的碳钢分别与母材区和焊缝区的碳钢存在电位差而产生电偶效应,热影响区碳钢充当阳极被加速腐蚀,因此焊接部件中热影响区的腐蚀破坏最严重。此外,流动状态会扩大不同区域碳钢间的电位差,增大电偶电流密度,因此流动水中焊接部件的腐蚀破坏比静置水中更严重。（5）熔结环氧粉末涂层使弯管处碳钢的开路电位最大正移值为155 m V,腐蚀电流密度下降一个数量级以上,阻抗增大一个数量级以上,腐蚀防护效率为89.22%以上;熔结环氧粉末涂层使焊缝处碳钢的开路电位最大正移值为168 m V,腐蚀电流密度降低一个数量级以上,阻抗增大了50倍,腐蚀防护效率为97.96%以上。因此,熔结环氧粉末涂层可以为输水管道的弯管和焊接部件等腐蚀破坏严重区域提供有效的腐蚀防护。