浅谈城市燃气管道施工中防腐处理措施

2020-11-25邢晟

建材发展导向 2020年23期

邢晟

（太原天然气有限公司，山西太原 030006）

1 城市燃气管道的腐蚀类型

城市燃气管道的腐蚀类型有很多，按照不同的划分标准和划分方式，有着不同的具体划分。如果按照管道的腐蚀部位进行划分的话，可以将城市燃气管道的腐蚀类型分为内部腐蚀和外壁腐蚀两类。

1）内部腐蚀。内部腐蚀是常见的城市燃气管道腐蚀类型，内部腐蚀的主要发生原因，是由于天然气中本身存在一定量的水分，导致燃气在运输途中促使管道内壁上形成亲水膜，从而引起电化学腐蚀。其次，天然气中除了含有一定量的水分外，还含有大量的硫化氢、氧以及二氧化碳等，而管道本身又是金属材质，所以这些物质一旦直接与管道内壁接触，即会发生化学反应，形成化学原电池效应，从而在一定程度上腐蚀管道内壁。2）外壁腐蚀。外壁腐蚀指的是发生在燃气管道外部表层的腐蚀问题，它比内部腐蚀更为常见。无论是架空钢管还是埋地钢管，都比较常发生外壁腐蚀问题。特别是发生在埋地钢管外壁上的腐蚀通常都属于局部腐蚀，这种腐蚀的危害最为严重，很容易造成燃气管道泄漏。再者，燃气管道被腐蚀后，还会发生化学溶解现象进而造成腐蚀空洞的产生。

2 城市燃气管道发生腐蚀的原因

城市燃气管道发生腐蚀的原因较多，例如：在管道埋设施工过程中管道外壁遭到石块摩擦而发生破损，进而引起胶带破损处发生腐蚀穿孔现象；由于受生产厂家、产品类型、操作技术、施工环境以及天气等各种因素的影响，导致管道底漆的质量不够过关或不符合实际要求，从而引发管道腐蚀问题；在管道铺设施工过程中，由于对三通、法兰、焊口等的安装施工不符合国家相关标准，导致管道表面出现浮锈，造成底漆无法与管道壁紧密连接，使得部分管道壁未能刷到防腐材料，从而引起管道壁表层发生腐蚀等

3 城市燃气管道施工中防腐处理措施

3.1 燃气管道内部防腐处理措施

1）增强燃气的净化处理强度。若想彻底预防及解决燃气管道内部防腐问题，最直接的方法就是增强燃气的净化处理强度，减少输送进管道当中的燃气的腐蚀性物质含量，从而减轻其对燃气管道内壁的腐蚀程度。2）在管道内壁涂抹环氧树脂。在城市燃气管道施工中，可以通过在管道内壁涂抹上一层环氧树脂防腐层，以达到内部防腐目的。环氧树脂是一种良好的防腐材料，具有密实度高、抗水性能好、抗渗漏性能好、强度高、附着力强等优点，并且常温操作、施工简便，因此在燃气管道防腐处理中得到了十分广泛的应用。3）运用耐腐蚀的管道材料。燃气管道的材料直接影响着其防腐性能，有的材料本身就比较耐腐蚀，有的材料则很容易遭到腐蚀，因此应当要合理选择管材，运用耐腐蚀的管道材料来进行城市燃气管道施工。目前市场上的耐腐蚀管道材料主要有：塑料管材、玻璃钢管材、铸铁管材以及其他一些非金属的管材等。其中，在塑料管材中有一种聚乙烯管材，俗称PE管材，是现阶段城市燃气管道施工中最常用的耐腐蚀管材，它与传统的金属管材相比，除了耐腐蚀性强以外，还具有更强的抗冲击性和刚度。

3.2 燃气管道外壁防腐处理措施

1）防腐隔绝绝缘法

防腐隔绝绝缘法的原理是利用石油、沥青等材料将管道外壁与土壤隔离开，以避免管道发生电化学腐蚀及污染周边土壤环境。常用的防腐涂层有：纳米改性材料涂层、无机非金属防腐层、PU防腐涂层等。应采用具备电绝缘线、机械强度高、稳定性强、耐阴极剥离以及易修复的涂层。一般在管道防腐处理前就要先对管道表面进行预处理，通过高温速烧法清理管道中的绣，增强管道表面的平整度和光滑度，提升涂层的粘合力。

2）电保护法

电保护法包括排流保护法、牺牲阴极保护法以及阴极保护法等三种具体的方法，其中，阴极保护法是目前在我国的燃气管道外壁防腐处理中最常用的方法之一。阴极保护法是一种基于电化学腐蚀原理的防腐处理方法。具体来说：将阴极保护站直流电源的正、负两极分别与接地阳极、燃气管道之间相连接，同时，电流通过导线从电源正极而流入接地阳极，直流电则先通过土壤从接地阳极而流入燃气管道、再由燃气管道通过导线而流回到负极，从而将被保护的燃气管道整个变为阴极、接地阳极则变为腐蚀电池，这样受到腐蚀的就总是接地阳极的废旧钢材，而非被保护的燃气管道。一般情况下，每个阴极保护站的保护半径约为15-20km，而两两之间应保持40-60km的保护距离。电保护法在城市郊区的燃气管道防腐处理中较为常用，特别是在城郊的长输管线上发挥出了十分重要的作用。不过，在城市中心，当被保护的燃气管道与周边金属管道、构筑物等相距较近之时，应充分考虑到阴极保护站中杂散电流对它们的影响，最好不要选用电保护法来进行管道外壁防腐处理，而选用其他防腐方法。