市政燃气管道施工中防腐问题的探讨

边寰

【摘要】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。

【关键词】燃气管道；施工；防腐

一、PE夹克管的使用

1、传统防腐措施

在传统的天燃气管道施工中，管道防腐措施一般采用的是在天燃气管道外缠上一层防腐胶带，但是由于防腐胶带在施工中不是很方便，防腐胶带自身也有不便于防腐处理的特性，导致防腐处理上的困难。在防腐胶带的施工过程中，一些管道施工人员施工质量意识差，没有在缠绕胶带前将管道上的铁锈处理干净，导致防腐胶带不能紧密与管道贴合，造成防腐效果差。还有的施工人员没有注意防腐胶带缠绕的厚度，厚度不达标，也不能起到良好的防腐效果。有些防腐胶带韧性不够，在缠绕时很难与管道贴合，还有些胶带在宽度上很难与管道相匹配，增加了施工的难度，降低了防腐效果。

2、PE夹克管优势

PE夹克管与传统的防腐措施相比有两方面的优势。首先，除锈方法不同于传统人工除锈，而是采用机械代替人工除锈，避免了人工除锈操作难、除锈责任心不强等问题，使除锈更彻底、更全面。其次，在胶带缠绕上用机械代替施工人员，能够使胶带与管道高度贴合，防腐效果更好。

二、PE夹克管施工

1、施工检查

PE夹克管的防腐原理是在原有的管道上包聚乙烯防腐层，一般的夹克管都是包有三层防腐层的钢管。但是由于聚乙烯防腐层很容易刮伤受损，特别是在运输和保存的过程中容易导致防腐层破损。因此，要求施工人员在管道施工之前对管道细致察看，确定好管道没有破损再放入管道沟中，一旦发现管道有伤痕，应当采用牛油胶带等对损坏处进行修补，避免管道在后期的使用中被腐蚀。

2、管道焊接

在对夹克管焊接之前，应当先采用聚乙烯防腐层对其两端进行保护，这样有利于焊接。在对接管道的焊接上，在对接处要采取防腐措施。焊接工作要建立在管道已经采取过机械除锈，没有锈迹的基础上。

三、管道腐蚀原因和相应措施

地下金属管道主要会被两方面的原因腐蚀，一种是化学和电化学，另一种是物理。对地下管道造成最大的腐蚀危害的要属电化学，这种腐蚀在地底范围广，对金属腐蚀严重。取相应的电解液，一块铜，一块铁，一根导线，将金属接在导线的两端放置在电解液中，就是一个腐蚀原电池。铜和铁之间会形成相应的电位差，这是因为他们电极电位的区别，这两种金属在电极电位的比较上，哪一种相对是负，就会导致这种金属被氧化，而且只要两者之间一直存在电极电位差，较差的那种金属就被腐蚀。地底下对金属产生腐蚀的基本是腐蚀原电池，这也是燃气管道被腐蚀的主要原因。

在外部防腐层上，PE夹克管具有很强的抗腐蚀性，但是还是存在使用中被腐蚀的可能。这是因为土壤中存在着氯离子，氯离子能够有可能透过防腐层对管道产生腐蚀；在搬运和保存过程中损坏的防腐层也留下了腐蚀漏洞，修补好的防腐层并不能达到之前的防腐效果；地下土壤环境复杂，土壤会受到地底的水分、各种菌类等影响和产生变化，造成防腐层的老化，季节的变化，特别是夏季和冬季温差较大，冬季冻土会给防腐剂造成破坏，夏季高温也会加速防腐剂的老化，从而影响防腐剂的效果，使管道被腐蚀。根据一些城市管道维修方面的调查得知，在近几年施工的很多地下燃气管道遭到了腐蚀。对地下燃气管道造成最大威胁的要属电化学腐蚀。腐蚀电池产生的原因一方面是因为金属在电化学上存在着差异，另一方面是受外界环境差异的影响。阴极法就是给腐蚀原电池接上电，使之产生外加电流，并在电流影响下导致电极电位的改变，改变腐蚀电池之前的功能。阴极保护法分为两种，一种是牺牲阳极的方法，另一种是通过强制电流达到保护的方法。由于强制电流的方法在作用的时候一方面能够保护管道，另一方面会给附近的金属造成破坏，而且这种方法在运输上成本较贵，所以很少采用。与强制电流法相反，牺牲阳极法更简单方便，没有对电池的依赖，使用时也不会产生强大的电流给周围的其他金属管道和建筑造成破坏。而且这种方法在操作上和管理上很简单，负电位小，可以有效避免给保护层粘结力造成影响。因此，牺牲阳极法作为一种可行性高的方法最先被使用在电化学保护法中，而且越来越受到国内国际广泛的使用。

四、牺牲阳极施工要点

1、在牺牲阳极施工之前，要对施工地点做相应的调查，察看施工沿线的地下土壤情况，了解土壤成分，分析土壤的腐蚀性。安置阳极材料，要注意附近是否有交流电，防止阳极材料被交流电干扰而产生极性转换。管道的铺设和阳极材料安放都应当绕开不平坦的地区。

2、阳极材料安装时，要检查材料与管道之间的位置，禁止在材料与管道之间存在其他金属。

3、為了防止电接触现象的发生，在施工时，一定要做好相关管道之间的防漏电工作，特别是燃气管道如果不做绝缘措施很可能造成安全隐患。

4、为了防止破坏PE夹克管，给夹克管上面的防腐层造成缺口，应该选取没有防腐层的管端裸管作为连接点，连接管道和牺牲阳极。焊接过后，要用溶液将焊接点清洗做全面的清理。

5、牺牲阳极与管道的焊接应当采用铝热进行焊接，焊接过后为避免焊接点受到腐蚀应当对焊接点采取防腐措施，连接点四周也需要采取相应的防腐措施，主要采用牛油胶布等防腐材料。

6、完成施工前，通过对阳极坑注水保证填料包内有充足的水分，最后进行填土。

五、两种防腐相结合

在地下燃气管道防腐中，没有任何一种防腐能够做到万无一失，因此在防腐上要注意多种防腐措施的结合。在防腐过程中，一方面采用PE夹克管能够有效避免管道与外部土壤的直接接触，更好的对管道起到保护作用，防止管道被腐蚀。另一方面采用牺牲阳极的方法防止管道被地下电化学腐蚀。两种防腐方法相结合，能够更好的防止燃气管被腐蚀。在目前的阳极材料采用上，主要有镁、铝和锌。在具体的选择材料上，要根据施工前对土壤的研究分析来做决定，主要是根据土壤腐蚀的能力，土壤受到腐蚀时主要会表现出土壤电阻率方面的变化。因此，可以通过对土壤电阻率的分析来了解具体的土壤腐蚀程度，判断土壤的腐蚀能力。

结束语：

燃气管道埋藏在地下，给管道的施工带来不便的同时也给管道带来了腐蚀问题，燃气管道采用金属管道是一种容易受腐蚀的材料，而地下土壤的腐蚀能力强，加之，燃气管道一旦铺设，如果出现问题不但会带来相应的安全隐患，而且在维修方面相当困难。所以，为了实现燃气的安全输送，必须对管道采取防腐措施。目前燃气管道的主要防腐措施，一种是采用PE夹克管，这种管道在防腐处理上避免了人工处理的缺陷，能够有效的将防腐胶带紧密的与管道贴合在一起，有助于加强管道的防腐能力，但是在施工的时候一定要注意细节，促使PE夹克管发挥良好的防腐性能。另一种是牺牲阳极的防腐方法，牺牲阳极的防腐方法能够有效防止管道被电化学腐蚀，有效的解决了土壤中最具腐蚀能力的电化学。燃气管道防腐只有做到将PE夹克管防腐和牺牲阳极法两者结合，才能够更好的起到防腐作用，为燃气管道的安全提供强有力的保障。

参考文献：

[1]张樊玉.浅谈天燃气长输管道施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2012（21）.

[2]郝金花，於彬.天燃气长输管道施工技术要点[J].科技故事博览·科技探索，2013（2）.