淺談城市燃氣管道施工中防腐處理措施

邢 晟

（太原天然氣有限公司，山西 太原 030006）

1 城市燃氣管道的腐蝕類型

城市燃氣管道的腐蝕類型有很多，按照不同的劃分標準和劃分方式，有著不同的具體劃分。如果按照管道的腐蝕部位進行劃分的話，可以將城市燃氣管道的腐蝕類型分為內(nèi)部腐蝕和外壁腐蝕兩類。

1）內(nèi)部腐蝕。內(nèi)部腐蝕是常見的城市燃氣管道腐蝕類型，內(nèi)部腐蝕的主要發(fā)生原因，是由于天然氣中本身存在一定量的水分，導致燃氣在運輸途中促使管道內(nèi)壁上形成親水膜，從而引起電化學腐蝕。其次，天然氣中除了含有一定量的水分外，還含有大量的硫化氫、氧以及二氧化碳等，而管道本身又是金屬材質(zhì)，所以這些物質(zhì)一旦直接與管道內(nèi)壁接觸，即會發(fā)生化學反應，形成化學原電池效應，從而在一定程度上腐蝕管道內(nèi)壁。2）外壁腐蝕。外壁腐蝕指的是發(fā)生在燃氣管道外部表層的腐蝕問題，它比內(nèi)部腐蝕更為常見。無論是架空鋼管還是埋地鋼管，都比較常發(fā)生外壁腐蝕問題。特別是發(fā)生在埋地鋼管外壁上的腐蝕通常都屬于局部腐蝕，這種腐蝕的危害最為嚴重，很容易造成燃氣管道泄漏。再者，燃氣管道被腐蝕后，還會發(fā)生化學溶解現(xiàn)象進而造成腐蝕空洞的產(chǎn)生。

2 城市燃氣管道發(fā)生腐蝕的原因

城市燃氣管道發(fā)生腐蝕的原因較多，例如：在管道埋設施工過程中管道外壁遭到石塊摩擦而發(fā)生破損，進而引起膠帶破損處發(fā)生腐蝕穿孔現(xiàn)象；由于受生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品類型、操作技術(shù)、施工環(huán)境以及天氣等各種因素的影響，導致管道底漆的質(zhì)量不夠過關或不符合實際要求，從而引發(fā)管道腐蝕問題；在管道鋪設施工過程中，由于對三通、法蘭、焊口等的安裝施工不符合國家相關標準，導致管道表面出現(xiàn)浮銹，造成底漆無法與管道壁緊密連接，使得部分管道壁未能刷到防腐材料，從而引起管道壁表層發(fā)生腐蝕等

3 城市燃氣管道施工中防腐處理措施

3.1 燃氣管道內(nèi)部防腐處理措施

1）增強燃氣的凈化處理強度。若想徹底預防及解決燃氣管道內(nèi)部防腐問題，最直接的方法就是增強燃氣的凈化處理強度，減少輸送進管道當中的燃氣的腐蝕性物質(zhì)含量，從而減輕其對燃氣管道內(nèi)壁的腐蝕程度。2）在管道內(nèi)壁涂抹環(huán)氧樹脂。在城市燃氣管道施工中，可以通過在管道內(nèi)壁涂抹上一層環(huán)氧樹脂防腐層，以達到內(nèi)部防腐目的。環(huán)氧樹脂是一種良好的防腐材料，具有密實度高、抗水性能好、抗?jié)B漏性能好、強度高、附著力強等優(yōu)點，并且常溫操作、施工簡便，因此在燃氣管道防腐處理中得到了十分廣泛的應用。3）運用耐腐蝕的管道材料。燃氣管道的材料直接影響著其防腐性能，有的材料本身就比較耐腐蝕，有的材料則很容易遭到腐蝕，因此應當要合理選擇管材，運用耐腐蝕的管道材料來進行城市燃氣管道施工。目前市場上的耐腐蝕管道材料主要有：塑料管材、玻璃鋼管材、鑄鐵管材以及其他一些非金屬的管材等。其中，在塑料管材中有一種聚乙烯管材，俗稱PE管材，是現(xiàn)階段城市燃氣管道施工中最常用的耐腐蝕管材，它與傳統(tǒng)的金屬管材相比，除了耐腐蝕性強以外，還具有更強的抗沖擊性和剛度。

3.2 燃氣管道外壁防腐處理措施

1）防腐隔絕絕緣法

防腐隔絕絕緣法的原理是利用石油、瀝青等材料將管道外壁與土壤隔離開，以避免管道發(fā)生電化學腐蝕及污染周邊土壤環(huán)境。常用的防腐涂層有：納米改性材料涂層、無機非金屬防腐層、PU防腐涂層等。應采用具備電絕緣線、機械強度高、穩(wěn)定性強、耐陰極剝離以及易修復的涂層。一般在管道防腐處理前就要先對管道表面進行預處理，通過高溫速燒法清理管道中的繡，增強管道表面的平整度和光滑度，提升涂層的粘合力。

2）電保護法

電保護法包括排流保護法、犧牲陰極保護法以及陰極保護法等三種具體的方法，其中，陰極保護法是目前在我國的燃氣管道外壁防腐處理中最常用的方法之一。陰極保護法是一種基于電化學腐蝕原理的防腐處理方法。具體來說：將陰極保護站直流電源的正、負兩極分別與接地陽極、燃氣管道之間相連接，同時，電流通過導線從電源正極而流入接地陽極，直流電則先通過土壤從接地陽極而流入燃氣管道、再由燃氣管道通過導線而流回到負極，從而將被保護的燃氣管道整個變?yōu)殛帢O、接地陽極則變?yōu)楦g電池，這樣受到腐蝕的就總是接地陽極的廢舊鋼材，而非被保護的燃氣管道。一般情況下，每個陰極保護站的保護半徑約為15-20km，而兩兩之間應保持40-60km的保護距離。電保護法在城市郊區(qū)的燃氣管道防腐處理中較為常用，特別是在城郊的長輸管線上發(fā)揮出了十分重要的作用。不過，在城市中心，當被保護的燃氣管道與周邊金屬管道、構(gòu)筑物等相距較近之時，應充分考慮到陰極保護站中雜散電流對它們的影響，最好不要選用電保護法來進行管道外壁防腐處理，而選用其他防腐方法。

3.3 涂層保護法

涂層保護法是一種十分常用的燃氣管道外壁防腐處理措施，在城市燃氣管道、較長運輸線等中均有著非常廣泛的應用。根據(jù)噴涂的部位不同，可以將涂層保護法分為內(nèi)涂層保護法和外涂層保護法兩種類型，而在燃氣管道外壁防腐處理中，一般常采用的是內(nèi)涂層保護法。內(nèi)涂層保護法的主要應用目的是減少輸差。

4 結(jié)語

綜上所述，城市燃氣管道是負責運輸天然氣的設備，其直接與人們的生產(chǎn)生活息息相關，所以必須要有效保證城市燃氣管道施工質(zhì)量。而防腐處理是城市燃氣管道施工過程中的重要一環(huán)，只有采取有效的防腐處理措施來做好管道防腐工作，才能夠最大限度地保障燃氣運輸效率與安全。