城市燃气管道腐蚀分析及其防治的措施

摘要：近些年来,以西气东输为基础的燃气管道网络早已覆盖全国,成为人们生产、生活必不可少的物质基础。然而,由于部分地区在管道地埋方式,地下环境等方面的千差万别,以及腐蚀性介质含量的逐年增加,极大的加重了燃气管道的腐蚀性。燃气管道的使用安全早已成为社会各界普遍关注的重要问题,本文笔者就城市燃气管道产生腐蚀的原因进行粗浅的分析,并提出几点防治措施,以供参考。

关键词：城市管道 腐蚀原因 防治措施

目前我国燃气管道网早已覆盖全国,成为与人们、工作、生活息息相关的物质基础。因此,加强管道安全管理益成为保障人们工作、生活正常进行的关键环节。以下笔者就我国城市燃气管道产生腐蚀的主要原因进行粗浅分析,并提出几种不同的管道防腐蚀措施,以此提高燃气管道结构强度,加强燃气传送系统的安全行和有效性,提高燃气管道的使用寿命。

1、城市燃气管道产生腐蚀的主要原因

1.1 内壁腐蚀

燃气管道在燃气运输中,由于燃气可能含有硫化氢。而二氧化碳．氧．硫化物或其它腐蚀性化合物直接和金属起作用,极易引起化学腐蚀。因此,可以说内壁腐蚀主要是由于水在管道内壁由于长时间的作用生成了一层亲水膜,而此层亲水膜在与金属的作用下形成了适合原电池腐蚀的基本条件,由此产生了电化学腐蚀。

1.2 外壁腐蚀

目前燃气管道在建设中无论使用架空或者埋地等不同形式都会发生外壁腐蚀。而其中埋地作为我国燃气管道的常见形式,由于其长期受到土壤、水分以及腐蚀性物质的作用,其发生的化学腐蚀是全面性的。特别是在化学腐蚀的作用下,极易造成燃气管道的整体减薄。以至于钢管表面由于长时间的作用,出现凹穴,形成穿孔的前提条件。而穿孔多半是由于电化学腐蚀以及杂散电流作用。同时,土壤中微生物细菌对钢管的腐蚀作用也是不可忽视的。

2、城市燃气管道防腐蚀的主要防治措施

2.1 采用耐腐蚀的主材

在城市燃气管道建设中,可多采用耐腐蚀性强的主材,如铸铁管、塑料管或其他非金属管道,以此防治金属腐蚀性的发生。

2.2 增加埋地钢管与土壤之间的过度电阻

在使用埋地方式时,适当的增加埋地钢管与土壤之间的过度电阻,以此减少腐蚀电流的发生,此消彼长又可称之为消防腐法。如采用防绝缘层使电阻增大,在局部段采用地沟敷设或非金属套管等方法。

2.3 采用电保护法与绝缘层相结合

电保护法又称为积极保护法。是指在进行燃气管道防腐中,将电保护法与绝缘层防腐法相结合,共同采用,共同作用,以此减少电流的消耗。

2.3.1 绝缘层防腐法

绝缘层防腐法主要是指在埋地钢管之上涂抹一层电绝缘性良好的隔离层,以此避免燃气管道与土壤直接接触时所产生的电流流入、流出,降低电化学腐蚀性的发生。一般燃气管道的绝缘层应该满足几点要求方可使用在管道之上:第一,绝缘层需与钢管的粘结性好,保持在长时间的作用下,能够连续完整;第二,电绝缘的性能要好,对击喘电压需有足够的耐压强度和足够的电阻率;第三,绝缘层应该具有良好的防水性及化学稳定性;第四,绝缘层能够抵抗土壤生物的侵蚀,拥有足够的机械强度;第五,绝缘层要求其任性及塑性极强,并且材料来源充足、价格低廉,便于燃气管道进行大面积的机械化使用。

目前我国在埋地钢管所采用的防腐绝缘层种类颇多,如沥青绝缘层、煤焦油沥青绝缘层,聚氯乙烯包扎带、塑料薄膜涂层、酚醛泡沫树脂等塑料绝缘层、搪瓷涂层和水泥砂浆涂层等。其中沥青绝缘层在埋地钢管中应用最多,且效果最好,是目前我国最长使用的绝缘层。

2.3.2 电保护法

目前在防腐蚀施工中所采用的电保护法,主要有阴极保护法、牺牲阳极保护法、排流保护法。其中阴极保护法作为最常用的电保护法,多与绝缘层防腐法相结合,作用于管道防腐蚀施工中。

阴极保护法,主要是根据点化学腐蚀原理,在腐蚀电池中样机受到腐蚀被迫损坏,而阴极保持完好。在此情况下利用直流电源（通常为阴极保护站所产生的直流电源）,使钢管对土壤产生一定的负电位保护,称之为阴极保护。

目前一个阴极保护站,其所保护的半径大约为十五到二十千米,而其中两个同等的保护站之间的保护距离大约为四十到六十千米之间。因此,当被保护的燃气管道与地下其他的金属管道或地面上所建筑的其他建筑物之间相互临近时,在使用阴极保护法时,必须考虑到阴极保护站对临近金属物质的影响。而当这种影响超过规定的标准时,就应考虑燃气管道与它们共同的电保护措施。由于城市的街道或街区庭院内地下金属管道和构筑物较多,为了避免相互影响,电保护法在城市燃气管网中极少应用,而只采用绝缘层防腐法。但在长输管线或城市郊区的燃气管道上,电保护法常与绝缘层防腐法同时采用,以达到取长补短的防腐效果。

3、结语

综上所述,我们可以看出燃气管道建设早已成为人们生活、工作的物质基础,人们生存环境的物质桥梁。一旦燃气管道发生爆炸破坏,势必会造成大量的人员伤亡、环境污染以及燃气输送中断等恶性事物,给我国市场经济发展、社会主义建设带来极为恶劣的影响。因此,加强燃气管道防腐蚀防治工作,提高钢管结构强度,根据实际情况使用不同的防腐技术,早已成为我国社会各界高度关注的重要问题,具有重要的现实意义。

参考文献

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