供热管网腐蚀原因分析

段军

摘要：随着城市化进程的加快，城市供热问题日益受到关注，要想更好地保证供热的质量，就必须要掌握好供热的各个环节，而供热管道作为核心环节，其同样也直接关系到供热效果，在过去的几年里，供热管道经常发生腐蚀泄漏，因为管道的腐蚀会导致很大的损失，所以在供热管道的安装中，必须要注意防腐。因此，对供热管道的腐蚀成因和采取相应的保护措施是非常有必要的。

关键词：供热管道;腐蚀原因;防腐措施

前言：供热在我国的北方有着举足轻重的地位，但因为天气的关系，供热系统并不是一整年都在运转，非采暖季的时候，会有一段时间的停运，而这段时间，也是管道最容易被腐蚀的时候。供热管道的腐蚀会对供热效果产生一定的影响，严重的腐蚀会导致泄漏，导致供热系统失效，影响冬季供热，危及人民的生命和财产安全。供热企业应重视供热管道的腐蚀问题，全面、系统地分析其腐蚀的成因，采取适当的防腐蚀措施，以提高其使用寿命，确保供热系统的正常运转。

1.供热管道的腐蚀原因分析

1.1 内腐蚀

1.1.1溶解氧浓度对管道腐蚀的影响

供热管道的内部腐蚀主要是由于加热介质与管道的直接接触所引起的电化学腐蚀。由于供热管道中溶解氧浓度的改变，导致了电化学腐蚀的产生，而溶解氧参与了阴极反应的改变。随着溶氧量的增加，供热管道的腐蚀现象也越来越严重，通常在6～9之间。在此条件下，加热管道中的氧气就会变成一种除极剂，通过对管道的腐蚀分析，我们发现，在相同的腐蚀速率下，管道中的氧气含量会越来越高，从而导致管道的腐蚀速率加快，从而对管道的寿命产生不利的影响。

1.1.2热水对管道腐蚀的影响

在普通的供热管网中，热水是主要的供热介质，随着热水的温度越来越高，相应的激活能量也会相应地增加，从而导致管道内的氧气浓度不断地增加，进而导致管道内的氧气浓度不断地增加，降低了电解质的电阻，从而增加供热系统的腐蚀概率。通过对供热管道的调查，我们发现，当管道中的氧气含量不变的时候，当管道的温度上升到30℃时，管道的腐蚀就会加快一倍，当热水沸腾的时候，会对管道造成最大的腐蚀。此外，管道中的介质流速也会对管道的腐蚀造成影响，管道中的介质流速比介质中的氧气更易于扩散，使供热管道上的氧离子与金属表面的接触速度更快，腐蚀的速度也会更快，加热管道中的介质流速也会加快，腐蚀的速度也会加快，导致管道的腐蚀变得更快。

1.2外腐蚀

1.2.1土壤温度对管道腐蚀的影响

根据我们的研究，土壤的温度越高，土壤的电阻率就越高，这是由于土壤温度的上升，导致管道表面的腐蚀加速，从而加速了管道内的微生物的活性，同时也加速了管道内的微生物的活性，从而加速了管道的腐蚀。

1.2.2杂散电流对管道腐蚀的影响

土壤中含有大量的杂散电流，这些杂乱的电流是由电气化车辆、建筑地面的电缆接地引起的，这些杂乱的电流会在土壤中侵蚀管道的外层，甚至会导致腐蚀率比较高。

2.供热管道防腐蚀措施

2.1管道内壁腐蚀措施

2.1.1合理选择供热管道材质

供热管道的材质选择对预防其腐蚀起着至关重要的作用。根据我们常用的管材，土壤侵蚀对碳钢的影响并不大，其中最突出的是金属材质的供热管道，所以在铺设供热管道前，应充分调查当地的土壤条件、气候条件和水质情况，在此基础上选择适合该地区的耐腐蚀供热管道材料。

2.1.2调整循环水的pH值

供热管道中的循环水 pH值对管道的腐蚀状况有较大的影响，通过研究，在 pH值为10～13的范围内，可以在加热管道上形成一道保护膜，從而有效地减缓管道的腐蚀，当循环水中 pH值为14时，管道表面会发生钝化，从而起到很好的抑制作用。因此，我们通常会把管道中的循环水的 pH值调节为12～14，这样可以有效地减少管道的腐蚀速度。

2.2管道外壁防腐措施

2.2.1推广阴极保护技术

目前我国普遍采用三层 PE防腐技术，但其缺点是需要采用焊接工艺，而且焊缝易腐蚀，对管道的寿命造成一定的影响，因此，采用阴极保护技术可以有效地解决上述问题。利用这种方法，其主要工作原理是在被保护的金属表面上形成大量的阴极电流，使金属的电势发生负向位移，从而大大减缓了腐蚀阳极的溶解，从而达到良好的防腐效果。由于适应性差，吸水率高，耐温性差，工艺污染，对植物根的耐蚀能力差，在国外已逐步被淘汰。煤焦油涂料广泛用于机械强度低、温度适宜、腐蚀程度较高的地区，尤其是植物茂盛、地下水位高、灌木丛生、生物众多的地区。因为它不具有环保性能，所以不建议在住宅区内推广。

2.2.2阴极保护

不管采用什么涂层技术，在涂层加工、运输和使用过程中，都会因金属管材本身的损伤而产生针孔或表面缺陷，从而影响管道的防腐性能。所以，必须为外部涂层提供一种附加的保护措施，也就是阴极保护。当外部涂层被损坏时，阴极保护能够为金属管道提供额外的电流，从而减少金属管的腐蚀损坏。目前，最常见的保护手段有以下两种：牺牲阳极法。一种是将一根电势较大的金属或合金与埋入地下的金属管相连，这样金属管就会成为阴极，这样就能起到保护作用;第二种是使用电流阴极法。该方法是在一根金属管子上加上一根直流电源，由一根副阳极将一股恒定的电流注入到被保护的金属铜上，再将电源的正电极与副电极相连，从而达到降低和防止腐蚀的目的。

2.3内腐蚀防护方法

在管内发生腐蚀穿孔时，可采用内层或内衬防护和注入缓蚀剂等措施加以防止。采用缓蚀剂是一种经济而高效的方法。实验表明，添加缓蚀剂后，杀菌效果在95%以上。在缓蚀率超过75%的情况下，它的保护作用是显著的。采用内层或内衬，将电解液与金属隔开，可有效地降低管道内壁的腐蚀。内涂膜具有多种类型，涂刷工艺简单，适应性强，表面粗糙度低，不易结垢，性价比高。

结束语

总之，就目前国内的供热系统来说，要想提高供热管道的耐蚀性，还必须进行大量的工作，包括管道的铺设设计、管材的使用、对外界环境的处理等，必须对造成这种情况的原因进行深入地分析，并采取相应的对策，从而提高整个供热管道的安全性和可靠性。

参考文献

[1]王巍.供热管道腐蚀原因与防护措施[J].全面腐蚀控制，2019，33（09）：86-87.