城市燃气管道防腐设计中的策略

城市燃气管道防腐设计中的策略

发表时间：2018-05-25T13:44:49.030Z 来源：《基层建设》2018年第6期作者：黄敏雄

[导读] 摘要：城市燃气管道是连接城市居民生产、生活的要道，也是城市经济发展的基础保障，但是城市燃气管道工程具有一定的隐蔽性，埋藏于地下，长期受到土壤中杂质与水分的侵蚀，容易出现管道腐烂或破损问题，导致燃气泄漏。

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摘要：城市燃气管道是连接城市居民生产、生活的要道，也是城市经济发展的基础保障，但是城市燃气管道工程具有一定的隐蔽性，埋藏于地下，长期受到土壤中杂质与水分的侵蚀，容易出现管道腐烂或破损问题，导致燃气泄漏。燃气泄漏十分危险，不仅会造成经济损失，还会威胁到带来严重的安全隐患。另外，除了较为隐蔽的地下管道之外，城市燃气管道也有一些室内架空设计，架空管道的防腐设计与地下管道防腐设计有所不同，要根据实际情况而定。本文就以此为内容进行几方面的研究。

关键词：城市；燃气管道；防腐设计；策略

引言

研究燃气管道内部防腐设计，是杜绝燃气泄漏，维护人民群众生命财产安全的重要手段，也社会和谐发展，城市经济发展过程中不可缺少的重要方面。燃气管道防腐设计，涉及很多方面，防腐手段类型众多，要根据实际情况，因地制宜。

一、城市燃气管道腐蚀原因分析

1直接原因。主要包含两个方面：首先，防腐材料。现阶段，燃气管道的防腐材料多为冷缠胶带，虽然相比传统三油两布而言，工艺较为简便，且不存在现场加湿环节，作业周期短，但也存在一些不足之处，其次，施工人员。施工人员除锈不彻底，导致管道焊日、褶皱等处除锈不达标；管道表面存在浮锈，管道壁与底漆无法有效粘连；底漆涂刷作业与除锈作业之问的问隔周期过长，导致施工人员涂刷底漆时，管道表面生成新锈。

2间接原因。我国相关管理部门并没有针对地下管道防腐内容制定完善有效的设计标准与规范；防腐设计严重缺乏科学性，在设计过程中无法实现因地制宜；地卜管道作业完工后，相关人员只是在其出现问题后，才对其进行维修，并没有对其进行日常维护；燃气管道防腐技术人员缺乏专业性。

二、燃气管道内壁防腐设计

1.净化燃气

燃气在被利用管道进行运输的过程中，存在一定程度的管道内壁腐蚀问题，想要解决腐蚀问题，可以考虑在输送过程中对内壁进行净化处理。之所以出现腐蚀情况，是由于在对燃气进行输送的过程中，被输送的燃气与内壁相接触，产生化学反应，从而出现腐蚀管壁的情况。所以，不断提高被运输燃气的纯度，加强对其净化的能力，就能有效解决燃气管道被腐蚀问题，延长管道使用寿命。还有，为进一步避免内壁与燃气接触产生的腐蚀现象，可以在燃气内壁涂上厚度均匀的环氧树脂，以避免化学反应的产生。

2采用耐腐蚀管材

燃气管道材料也有多种类型的选择，为了进一步降低其被腐蚀的强度，需要选择合适的管道材料。合适的材料选择，能让燃气管道材料适应外部环境的限制，提高管道使用寿命。对现有的燃气管道材料进行分析不难发现，多数燃气管道材料都选择有铸铁管、玻璃钢管、塑料管或者其他非金属管，而应用最为广泛的，则是聚乙烯管道。选择该材料的原因很简单，除了聚乙烯具有良好的刚性、强度和抗冲击性能以外，该材料的抗腐蚀能力也远远高于其它材料。

3管道内壁有机涂层防腐技术

有机涂层钢管中的表面涂料具有优良的防腐蚀性能、稳定的化学性能以及良好的加工成型性能。基体钢管具有较高的机械强度，耐冲击，耐弯曲。有机涂层与钢管的结合集中了两者的优点。当有机涂层钢管埋设在地下时，由于表面涂层的存在，形成了一层良好的绝缘层，减弱了杂散电流的腐蚀。有机涂层表面光洁平滑，不易孳生细菌和霉菌，有？效地防止腐蚀结蜡、结垢，避免了细菌腐蚀、垢下腐蚀的产生。

三、燃气管道外壁防腐设计

利用外壁防腐设计，也能有效降低燃气管道被腐蚀程度，提高管道使用年限。截至目前，比较常用的外壁防腐设计方法有以下几种：防腐隔绝绝缘法、电保护法，非金属涂层和包覆层法以及排流保护法。

1防腐隔绝绝缘法

该种方法多被应用于城市区沿线或小区的城市燃气管道位置。这种方法是将土壤与管道外壁进行隔离，避免相接触而产生的电化学腐蚀或环境污染腐蚀，在管道外壁涂抹一层石油、沥青或包裹玻璃布等材料，达到提高抗腐蚀能力的效果。为了方便进行材料的选取以及管道的安装，经过一段时间的试验，防腐涂层有以下几种类型可供选择：液态聚氨酯防腐涂料（PU）、无机非金属防腐层和纳米改性材料涂层。其中，PU应用较为广泛，并且被相关部门所认可，这与其良好的防腐和修复效果关联紧密。

从专业的角度分析，防腐涂层必须满足以下几点特点：①良好的电绝缘性；②良好的耐阴极剥离强度；③较强的机械强度；④材料本身性质稳定；⑤受到破坏后容易修复。为了有效提高燃气管道的防腐能力，防腐涂层技术的出现，最大限度的提高其使用寿命，延长了管道使用年限。

2电保护法

电保护法的应用也较为广泛。该方法是利用阻碍化学反应，避免了燃气管壁受到腐蚀。在对小型城市的燃气管网以及低土壤电阻环境的燃气管道安装时，多半采取电保护法进行管道的防腐保护。该方法的两种保护主要形式为：电源阴极保护法和牺牲阳极保护法。

2.1电源阴极保护法

电源阴极保护法，必须使用直流电源才能完成燃气管壁的保护，并且在该方法使用的同时，需要同时安装阳极接地装置，以确保管道外壁在接通直流电以后可以达到获取阴极极化电流的目的。由于该方法不会被地形等外部环境因素限制，因此可以更方便的应用于城市燃气管道的防腐设计当中。

2.2牺牲阳极保护法

牺牲阳极保护法对金属管道进行保护的过程中，需要同时与复数电位金属连接才能达到保护效果，同时，只有当金属管道与负数电位

金属处于同一电解质中，才能保证金属管道获得足够的电子，此时的金属管道处于负电且电位相同的条件下，避免了电子的失去而腐蚀金属材料。这种方法的优点是，排除了外接直流电的限制，并且有色金属不会污染周围其他金属设施。

3.非金属涂层和包覆层法

根据实际的燃气管道所处位置得知，多数的燃气管道被埋于地下，因此会与土壤进行长时间的接触。土壤中存在的微生物也在一定程度上腐蚀着管道，而假如土壤所处环境不利于管道的存储，也在一定程度上提高了管道被腐蚀的速度，最终使得燃气金属管道严重腐蚀。为有效解决这一问题，管道安装团队采取了外加非金属涂层的包覆保护法，阻隔了管道与土壤的接触，降低了燃气管道被腐蚀程度。 4排流保护法

排流保护法是利用在导线中增加引流的方式，聚集土壤中的杂散电流，然后将这些电流作为保护燃气管道的“屏障”，以此“隔绝”管道与土壤的接触，达到保护燃气管道的目的。

四、室内以及架空燃气管道的防腐设计

除了上文所涉及的燃气管道防腐设计之外，还包括一些室内以及架空燃气管道的防腐设计。室内运行管道与室外不同，每个家庭生活习惯、厨房潮湿度不同，管道所呈现出现的腐蚀情况也不同，要根据实际情况选择合适的防腐设计。室内与架空燃气管道防腐是一个薄弱环节，往往被忽视，因此安全隐患重大，必须要进一步强化安全防范意识，科学进行管道防腐处理。 1结合以上管道防腐方法，对距离水池加紧的管道，进行防腐处理，减少管道出现腐蚀的几率，减缓其老化的速度，避免管道处于长期的潮湿状态。

2在管理上，加强对使用水煤气管道供气用户的跟踪和普查，一一发现有锈蚀状态，立即给予修复，防止腐蚀状况的加剧。

结束语

本文针对城市燃气管道的防腐设计进行了相关研究，分析了导致管道腐蚀的原因，并提出了相关防腐蚀设计对策，希望能够为我国城市燃气管道工程建设发展与完善提供助力。

参考文献：

[1]齐玉成，赵会军，朱宇轩，朱伟.城市燃气管道防腐设计研究[J].石化技术，2016，23（01）：154.

[2]王鹏.城市燃气管道安全的防腐研究[J].科技与企业，2015（01）：139.

[3]杨富强.城市燃气管道防腐涂层及阴极保护系统的运行[J].科技风，2011（07）：19.