城市埋地燃气管道阴极保护防腐技术分析

刘斌

摘 要：随着城市的建设发展，在城市中埋地燃气管道的里程数目不断增大，而管道在长期的地下埋设中，容易发生一定的腐蚀现象，危害着管道的安全使用和城市燃气管网的整体运行质量。本文对城市埋地燃气管道防腐技术中的阴极保护防腐技术进行了分析研究。

关键词：埋地燃气管道;阴极保护;防腐技术

前言：

在城市燃气管网的建设过程中，埋地管道是最普遍的使用方法，但是埋地管道的安全管理过程中，防腐技术的有效运用是其中的关键。阴极保护技术被开发运用到防腐工作中，取得了一定的效果。在各大城市的推广中，技术也得到了不断的进步，有效的减少了城市埋地燃气管道腐蚀问题的发生。

一、阴极保护技术在城市埋地燃气管道中应用的保护作用

在当前的城市埋地燃气管道使用过程中，造成管道腐蚀的原因很多，分类也很多，但是总结发现，在所有的腐蚀影响作用中电化学的腐蚀危害最大，这种腐蚀发生的现象不均匀，很容易产生管道的穿孔現象，造成燃气泄漏的安全事故。在进行电化学腐蚀的预防过程中，使用最多的技术是绝缘层的防腐法运用。但是由于电化学腐蚀的作用危害，防腐技术中材料、工艺的运用，造成单一的绝缘层防腐效果并不理想。随着阴极保护技术的不断开发运用，结合阴极保护技术与绝缘层防腐技术的综合运用，对于电化学腐蚀的危害起到了良好的双重预防效果。经过实践应用的数据表明，这种双重防护的技术运用，将大大减少城市埋地燃气管道发生安全事故的频率，有效的提升燃气企业的综合效益。

二、城市埋地燃气管道阴极保护防腐技术的表现

在对管道的防腐技术处理过程中，利用管道的金属性质进行阴极保护的方法，被称为阴极保护防腐技术。在具体使用的过程中，根据情况分为外加电源阴极保护法和牺牲阳极阴极保护法等两种表现形式。

（一）外加电源阴极保护法

这种方法的使用，是利用外加电源中的负极和管道进行连接，然后正极与接地阳极接连，通过这种正负极的转化作用，使金属管道在整个电极的保护过程中始终处于阴极，表面不再发生氧化反应，从而减少腐蚀现象的发生。在这种方法的使用过程中，要注意对最大和最小电位的有效控制，一般情况下，在城市埋地燃气管道的防腐技术运用中，最大的电位不能超过-1.3V，最小的电位不能低于-0.85V。

（二）牺牲阳极阴极保护法

这种技术的运用在当前的防腐过程中使用较多。利用转嫁腐蚀的原理将燃气管道中的腐蚀现象进行转移，从而有效的保护管道的安全使用。这种技术在使用的过程中，要注意对具体的施工细节进行严格的技术控制，才能完成最终的效果发挥。首先，在使用之前，要对土壤中的电阻率进行计算，并根据电容量的数据测算出阳极的使用周期，等到牺牲阳极的系统进入正式使用之后，要对其正常的电流、电容量、使用周期数据进行精确的计算。其次，在施工的过程中，一定要保证导线的正确连接方式，坚决不能出现直接将导线与金属管道相连接的现象。最后，在这种技术的使用过程中，要注意配套设置必要的测试系统。城市的使用过程中，大多使用地下测试的方式。

三、城市埋地燃气管道阴极保护防腐技术的实践应用

（一）在某城市埋地燃气管道中的应用

在北方某城市的燃气管网建设过程中，由于当地的油气资源丰富，管网建设较早，现如今，已经形成了较为密集的管道网络，但是在长时间的使用过程中，管道大多进入了腐蚀事故的高发期，近两年来，连续发生了多起燃气管道腐蚀泄漏的安全事故。为此，该城市加大了对燃气管道的防腐技术研究。在对当前的该城市埋地燃气管道进行综合分析研究之后，发现大多数发生的腐蚀都是由于局部绝缘防腐层质量出现问题而造成的，大部分的运行状态良好，因此需要对局部有问题的管道进行了涂抹防腐层的措施进行了预防和保护，但是在防腐层经过几年的使用之后，依然会出现泄漏的危险，随着阴极保护技术的使用，该城市逐步在防腐层的基础上追加使用了牺牲阳极的阴极保护防腐技术，起到了良好的防腐效果，大大减少了该城市地埋燃气管道发生腐蚀泄漏的安全事故。

（二）实践应用过程中的技术要点分析

经过该城市的实践应用，发现在使用阴极保护防腐技术的过程中，要从以下几个方面进行技术要点的实践注意，才能保证其技术效果的良好发挥。

1.前期调研

在进行使用之前，要做好前期的调研准备工作，要对管道周围的土壤环境、腐蚀原因、地下水环境、电流分布等各种因素进行综合的调查研究，必要的时候要聘请专业的调研团队进行工作开展，保证各种准备工作的完善、准确。

2.方式选择

在进行具体方法的选择过程中，要根据两种形式的不同优势进行使用，综合分析管道前期调研的各种数据，对管道的实际情况进行方式选择的效果预测，比如在周围影响较小的情况下，可以针对长距离的燃气管道采用外加电源的阴极保护法，但是在影响环境复杂的短距离管道防腐中，牺牲阳极的阴极保护法实用效果更为明显。

3.管道破损点补口

在对管道破损点进行补口的实施过程中，要保证补口的材料、工艺等质量可靠、技术过关。如果破损点位置的防腐没有处理好，将会造成直接的腐蚀蔓延、扩大现象，因此要做好破损点的位置准确寻找，工艺良好使用等措施进行必要的防腐保护。尽量在实验中保证补口的效果没有问题才能正式使用，并且要将补口的防腐技术等级设置高于正常的管道防腐技术等级，实现补口效果高质量发挥。

4.管道电绝缘装置

在进行阴极保护技术运用的过程中，要注意对管道的电绝缘装置进行可靠性的保障。只有电绝缘装置做到安全有效的作用发挥，才能保证阴极保护防腐技术的有效使用。在电绝缘装置可靠性的保护中，当下比较流行的是使用绝缘接头进行连接，成本低，效果好。

5.系统调试

在正式的阴极保护防腐技术使用之前，一定要经过专业的技术人员进行必要的测试和系统调试，只有完成全部的调试过程，才能开始使用。

结语：

本文通过对某城市埋地燃气管道中使用阴极保护防腐技术的实践应用进行具体的分析，指出在使用的过程中要从前期准备、方法选择、管道破损点和电绝缘、调试等几个技术难点中进行不断的技术研发，根据不同的实际情况选用有效的阴极保护防腐技术，真正提升防腐效果，维护城市燃气管网的安全运行。

参考文献：

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