论文小议市政燃气管道施工中防腐问题有效措施是关于本文可作为燃气管道方面的大学硕士与本科毕业论文家用燃气管道论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
摘 要：燃气管道的腐蚀逐渐成为制约我国燃气发展的重要因素,为了有效抑制燃气管道腐蚀,降低经济成本和减少安全事故,采取合适的防腐技术,保证管网的安全运行直接关系着企业经济的效益和社会效益.文章介绍了燃气管道腐蚀机理,管道腐蚀的类型和原因,并重点阐述了燃气管道防腐技术.
关键词：燃气管道；防腐；措施
一、燃气管道腐蚀机理
在 H2S、CO2共存于水中的情形,其腐蚀机理主要有以下几种： （1）CO2腐蚀：CO2+H2O+Fe→FeCO3+H2,其阳极反应和阴极反应分别有四种机理和三种机理,归纳为阳极反应Fe→Fe2++e,阴极反应 HCO3-→H++CO32-；其腐蚀类型有均匀腐蚀和局部腐蚀两种. （2）H2S 腐蚀：H2S 总反应机理还没有统一定论,其阳、阴极反应机理如下：Fe+H2S+H2O→FeHS-al；阳极反应为 FeHS-al→FeHS+al+2e；FeHS+al+H3O+→ Fe2++H2S+H2O ； Fe2++HS-→FeS+H+.阴极反应H2Sad+e→H2S-ad；H2S-+H+ad→H2Sad+Had.阴极反应主导地位反应还不确定,国内外学者对以下三种说法表示肯定：①H2S 发生还原反应,其控制因素有两大类：电化学极化和 H2S 扩散；②H+参与阴极还原反应且主要有两种途径：H+停留在硫化物表面并且发生反应和 H+凭借 H2S 的媒介作用参与反应；③H2S、H+、HS-均参与.
二、燃气管道腐蚀的类型
1. 内壁腐蚀.内壁腐蚀问题的主要原因是输送管道在输送天然气过程中,因为天然气中含有水分,会形成一层亲水膜,容易产生电化学腐蚀情况；燃气中有硫化氢、氧、二氧化碳等一些化学物质,对燃气管道的内壁产生腐蚀作用.其与管道金属接触后会发生化学反应形成化学原电池,进而腐蚀管道内壁.再加上天然气本身含有腐蚀性化学物质,会加剧管道内壁腐蚀速度.
2.外壁腐蚀.外壁腐蚀一般发生在管道架空或者埋地,而埋地管道地下环境复杂,容易产生化学腐蚀和电化学腐蚀.当钢管埋入地下后,其会发生化学腐蚀,管壁均匀变薄,这对燃气管道的穿孔影响并不大,然而电化学腐蚀产生的局部腐蚀造成管道表面凹凸不平以致穿孔带,来严重的危害.
二、燃气管道腐蚀原因
1.管道下沟及回填.管道下沟时沟壁上的石块等没有清除,胶带易被吊具擦破.下管过程中对回填的建筑垃圾没有清除大的石块、砼弃块等将胶带砸破.胶带破损处容易发生电化学腐蚀穿孔.
2. 底漆的质量.底漆的品种和生产厂家不同,质量差异比较大,而且施工现场的环境、条件、工具、天气、操作程序和方法等都会影响底漆的质量.
3.除锈不彻底.焊口、法兰、三通等现场安装处没有达到国家标准；钢管表面的浮锈没擦净,导致底漆与管道壁粘结力达不到要求,甚至形成两层皮；在阴雨季节,除锈后没有及时刷底漆,管道表层已再生一层薄锈.
4.防腐材料.大多数管道都是用的是冷缠胶带的防腐材料,相比之前的三油两布,具有工艺更加简单,现场不用加湿作业,施止速度快等优点,但是带基材料非常硬,并且胶层比较薄,容易卷边,遇有腐蚀性地下水浸泡时,水份沿层间缝隙渗入到钢管表面,从而产生腐蚀现象.
5.其他原因.国内还没有专门针对燃气地下管道的防腐标准,一般参考石油部的标准进行防腐设计,这些标准不能完全满足城市地下管道防腐的需要；影响管道防腐质量控制因素主要表现在缺乏必要的防腐检测手段和仪器设备,执行防腐规范不够严格,质量管理不到位；缺乏必要的日常维护工作和专业化防腐技术队伍也是容易造成管道腐蚀的原因.
三、燃气管道的防腐措施
1.绝缘层防腐法.绝缘层防腐方法就是通过在管道上涂抹绝缘性隔离层,比如使用沥青、玻璃布等一些物质,把管道外壁包裹起来,与土壤形成隔绝的状态,从而避免管道与土壤的直接接触,能够有效的减少管道外壁的腐蚀.这就需要更为完整无损的隔离层,同时还要保护好电绝缘性能和隔水性能.避免出现土壤中的电解质渗透到管道接触面上就可防止电化学腐蚀的发生.管道的绝缘层一般应满足下列基本要求：第一就是要让管道的黏粘处保持完好,让其保持完整,要具有良好的防水性和化学稳定性,材料要抗腐蚀性,便于施工.
对埋在地下的燃气管道的防腐材料的种类很多,主要有焦油沥青绝缘、沥青绝缘层、聚氯乙烯包扎带等.在一些管道上涂抹上碳防腐材料,由于碳具有稳定性,不易发生化学反应.
2.保护性涂层.保护性涂层在石油钻采、长输管线和城市燃气管道运输中均有使用,依据喷涂部位不同分为内涂层和外涂层.管道内涂层在天然气管道中最主要的作用是减小输差,管道内涂层必须具备以下的性能： （1）表面光滑、粗糙度小,“西气东输”要求涂层表面粗糙度小于 10 μm； （2）耐磨性和硬度,承受管道内砂砾和清管器所造成的磨损； （3）附着力,保证涂层在储运、弯管、敷设、清管和运行中不脱落； （4）耐压性,耐水性和气压及其相关变化； （5）易于涂装； （6）耐热性,管道外涂层施工温度在 200 ℃以上,因此采用“先内后外”的施工方案,故要求其能耐受短期高温.
外涂层是保护管道被腐蚀,尤其是成都三环内地形复杂甚至突变,随着地铁的运行带来杂散电流的增加,使得电化学腐蚀加重.因此,在选用外涂层时还要考虑涂层抗电化学腐蚀能力强弱.三层防腐涂层（3PE）包括熔接环氧粉末底层、聚合物粘结剂中间层和聚乙烯面层：环氧底层的作用是形成连续的涂膜,与钢管表面粘结、固化,提供良好的附着力,并具有很好的耐化学性和抗阴极剥离能力；聚合物粘结剂的作用是在粉末涂料胶化之前与之融合,并与外面的聚乙烯层粘结,使三层成为一个整体；最外层一般选用高密度聚乙烯.这样三层防腐结构综合了环氧粉末的附着性、防腐性和聚乙烯层的耐候性、抗机械损伤能力.
3. 电极保护法.电保护法一般有两种,一种是电源阴极保护法,一种是牺牲阳极保护法.其都是以电化学方式或者外加电源方式来防止管道腐蚀的.其中电源阴极保护法是通过被保护的钢质管道通过直流电流,这种电流能使管道表面发生阴极极化,进而减小或消除钢制管道土壤腐蚀不同原电池电极电位差,将腐蚀的电流降至最低,以此来阻止或降低管道腐蚀.牺牲阳极保护就是将负数电位金属和被保护的金属连接,并将其放置在同一电解质中,使负电位金属中的电子转移到被保护的金属管道上,使整个被保护的金属管道始终处于较负且相同的电位下.这种方法在小型或是处于低土壤电阻环境的金属使用次数比较多,因其优势目前在天然气管道中也普遍使用这种防腐方法.外加电流阴极保护能直接在直流电源中应用,同时其也能辅助阳极使电流从土壤向被保护管道金属中,使金属结构电位低于周边环境.
四、结语
综上所述,管道腐蚀问题已经成为燃气发展的重要因素.每年我国因燃气管道腐蚀问题而造成的经济损失很大.特别是由于我国需要不断的发展城市化,而城市化发展又需要增加燃气的需求量,从而导致燃气管道的敷设也在不断的增加,这个问题也会增加燃气管道腐蚀的概率.因此管道建设的实际出发,针对管道的腐蚀进行设计研究,合理选用防腐绝缘材料,合理确定牺牲阳极之间的间距,不仅具有较好的经济效益,而且具有较好的社会效益.
参考文献：
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参考文献：
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