浅谈市政燃气管道施工防腐问题

浅谈市政燃气管道施工防腐问题
引言：天燃气管道是深埋地底的地下管道，地下环境复杂，土壤潮湿，会使天燃气管道产生腐蚀。

随着城市人口增多，城市人们的生活废水，生活垃圾以及城市工厂排出的工业废水等都会给地下造成污染，也会导致地下天燃气管道生锈和腐化。

因此，在市政燃气管道施工中，防腐问题成为了一项急需解决的重要问题。

一、燃气管道腐蚀的原因
城市燃气管道在长期使用过程中，由于受到电化学作用，而引起的一种破坏。

目前，燃气管道的腐蚀现象有很多种，我们根据不同情况有着不同的划分方式。

就其金属腐蚀的性质不同，我们可将其分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

如果按照腐蚀部位来进行划分，我们又可分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。

下面我们就对这些腐蚀原因进行简要的介绍。

1、内壁腐蚀
出现这种腐蚀的原因主要是因为，燃气管道在使用过程中，水在管道的内部生成了一种清水膜，从而给电化学腐蚀创造了一定的条件。

在燃气的输送过程中，水和燃气中的硫化氢、二氧化碳、氧气以及其他具有腐蚀性的化合物相接触从而发生电化学腐蚀的现象。

这种腐蚀现象由于出现在管道的内壁，因此很难对其进行根治，只有采用将燃气净化的方法，是燃气中的杂质达到人们的允许的条件下，才能进行很好的处理。

随着科学技术的不断进步，人们采用一种合成树脂作为管道的内涂抹层，这种内涂抹层，不但可以降低管道的粗糙度，提高了管道的输气能力，还有效的防止了内部腐蚀现象发生。

2、外壁腐蚀
这种腐蚀现象比较常见，主要因为埋地管道在电解质土壤以及水的作用下，出现各种腐蚀现象，其中包括水引起的化学腐蚀和土壤造成的电化学腐蚀。

不过，在实践中我们发现，管道外壁的化学腐蚀对管道的危害不大，只是会让管道出现厚薄不均匀的情况。

真正对管道造成影响的是电化学腐蚀，它极其容易使得管道表面出现凹穴，甚至会出现穿孔的现象，从而导致燃气运输出现问题。

二、燃气管道防腐方法
1、采用耐腐蚀的管材
选择耐腐蚀的管道材料是最为基本的防腐技术，这同时也是从根本上提高管道防腐性，提高燃气管道使用寿命的方法。

耐腐蚀的管材目前指的一般是塑料管、铸铁管、玻璃钢管以及其它的非金属管道，而我国目前在非金属的燃气管材的选择上主要是聚乙烯管。

聚乙烯作为一种热塑性工程材料，可以实现多次的加工，同金属管材相比，聚乙烯同样具有燃气管道所要求的刚度、强度、柔韧度、抗冲击性、耐模型以及重要的耐腐蚀性等性能，所以在聚乙烯管道的铺设中不需要防腐，这是我国目前在非金属燃气管道中应用最为广泛的管材，这些年在我国的管道建设中得到了较快发展。

2、绝缘层防腐法
管道外包扎绝缘层可以将管道与作为电解质的土壤隔开，并增大管道与土壤间的电阻，从而减小腐蚀电流，达到防腐的目的。

对绝缘防腐层的基本要求如下：应有良好的电绝缘性，耐击穿电压强度不得低于电火花检测仪检测的电压标准；应有良好的防水性和化学稳定性；应有一定的机械强度；绝缘防腐层与管道应有良好的黏结性，以保持连续完整；材料来源丰富，价格低廉，便于机械化施工；涂层应易于修补。

3、非金属涂层和包覆层法
这种管道的防腐技术一般是针对地下管道而言的。

由于埋地管道都是要跟土壤相接触，而土壤中所涉及到的物质有很多，包括固体、气体以及液体等三种形态。

土壤中的水分都含有一定的矿物质盐，使土壤具备导电性而形成电解质。

这种电解质会使侵没在内的金属释放正离子，从而产生电化学反应，这种电化学反应都会使处于阳极区的金属离子受到腐蚀，从而出现金属的腐蚀现象。

我国目前在增加土壤电阻上，主要采取的就是非金属涂层和包覆层法。

具体而言，就是通过对管道的非金属涂层和包覆层法对金属表面的绝缘处理，将电解质的土壤和管道愤慨，加大土壤电阻的数值，从而减小腐蚀电流，达到对管道防腐的目的。

这种防腐涂料主要包括环氧煤沥青防腐层、聚乙烯防腐层、聚乙烯胶粘带防腐层以及石油沥青防腐层等。

4、采用电化学保护法
电化学的保护是指在外部电流的作用下，使金属被腐蚀的电位发生改变，从而降低腐蚀率的一种防腐蚀技术。

由于目前金属在工业生产环境以及在自然环境
下的腐蚀一般都属于电化学腐蚀，都可以采用电化学保护法，所以电化学保护法在具体的管道腐蚀建设中占据中重要的地位。

电保护法具体可以分为阴极保护和阳极保护。

所谓阴极保护是指对金属管道加入定量的阴极电流，让金属管道的表面阴极化，将其称为电化学电池中的阴极，从而实现对表面的防腐。

这种保护主要适用于水和土壤之中；而阳极跟阴极保护的原理相同，只是为加的电流不同，阳极电流会使金属的表面出现钝化现象，从而可以实现对管道的防腐。

这种防腐保护主要用于燃气管道处于强酸、盐类等带来较强腐蚀性的环境下的防腐，而一般的燃气管道也不会置于这些强腐蚀的环境之下，同时阳极保护所需要耗费的成本较高，因此在实际的燃气管道防腐中一般只讨论电保护法中对管道的阴极保护。

三、燃气管道的防腐措施
埋地钢管的防腐方法主要针对其电化学腐蚀的三个过程，从阻碍和抑制其中的某一个过程着手。

比如可以采取在管道的外壁增加防腐涂层来增大回路电阻，从而减少腐蚀电流；另外，还可从外部增加直流电，对土壤可以形成负电位、阴极的保护，从而消除阴阳极的电位差，从源头上避免阴阳极过程的进行。

还有阴极保护法，防腐涂层法治表等，但是如果防腐涂层损坏了，铁露出的部分则会加快局部腐蚀速度。

因此，采用防腐涂层保护结合阴极保护才是双重兼顾的好方法，并且经济有效。

城市燃气系统因为地下管网十分密集，阴极保护的外加电源会产生对其它管道的干扰，如果采用一种负电位的金属材料来和钢管相连，也就是牺牲阳极保护法，那么便不会出现这种情况。

所以，城市燃气的输气管可以采取防腐涂层和牺牲阳极二者兼并的防腐保护方式。

对其他压力比较低的非主干管道，通常会直接采用防腐涂层法，防腐措施就足够了。

牺牲阳极保护法中通常会采用镁合金作为牺牲阳极来保护埋地管道。

而在输出电流的过程中，管道会遭到严重的破坏，这样的设计最好是什么使用年限和管道的使用年限必须匹配，不会浪费也不会增加多余的维修費。

但必须注意一点，如果土壤电阻率过高，并且被保护管道横穿过水域的话，不适合采取牺牲阳极保护的方法。

采取不同的防腐方法就会导致不同的防腐质量和防腐费用。

所以必须根据被保护的钢管的不同用途、不同压力以及其处于的环境还有输送的燃气来全面地、综合地考虑防腐方法和防腐费用。

四、结束语
城市燃气管道腐蚀问题一直是制约燃气运输的重要因素，其在一定程度上会减少燃气管道的寿命，甚至影响其作用的正常发挥。

因此，应该充分重视燃气管道的防腐工作，谨慎合理的设计、文明的施工、细心的维护以及规范的管理，保证管道的运行保持高度可靠，最终使管道处于良好的运行状态并延长使用寿命。

参考文献
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