彭兵 徐輝
摘要:在城市的發(fā)展中,天然氣應(yīng)屬最重要的燃?xì)赓Y源。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)中,天然氣的正常運(yùn)輸是關(guān)鍵,一定程度上有利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。而天然氣的正常運(yùn)輸需要以燃?xì)夤艿赖姆栏O(shè)計(jì)為依靠。然而,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的發(fā)展,我國(guó)城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計(jì)仍然存在較大的問(wèn)題,因此,本文著重于城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計(jì)中的幾大問(wèn)題進(jìn)行研究探討,并提出多種意見(jiàn)及措施,來(lái)更好的對(duì)城市燃?xì)夤艿肋M(jìn)行防腐建設(shè)。
關(guān)鍵詞:城市燃?xì)夤艿?;防腐設(shè)計(jì);常見(jiàn)問(wèn)題;解決措施
一、前言
眾所周知,天然氣,由于其化學(xué)成分較為復(fù)雜且極易受外界環(huán)境影響,因此,在運(yùn)輸過(guò)程中,經(jīng)常發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,進(jìn)而影響了天然氣的質(zhì)量,并同時(shí)浪費(fèi)了燃?xì)赓Y源,導(dǎo)致了管道無(wú)法發(fā)揮其正常功能。對(duì)此,為了保證天然氣管道可以正常發(fā)揮其功能并提高燃?xì)夤艿赖木C合利用功率及效益,我們應(yīng)從根本出發(fā),從基礎(chǔ)做起,通過(guò)運(yùn)用合理科學(xué)有效的設(shè)計(jì)來(lái)避免發(fā)生腐蝕性問(wèn)題。此外,我們也應(yīng)向其他國(guó)家學(xué)習(xí)有關(guān)于燃?xì)夤艿婪栏冗M(jìn)技術(shù),進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)發(fā)展。
二、城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問(wèn)題及產(chǎn)生的原因
城市燃?xì)夤艿涝趯徍诉^(guò)程中最容易出現(xiàn)的問(wèn)題便是內(nèi)壁和外壁的腐蝕問(wèn)題。針對(duì)于這一問(wèn)題,我們要準(zhǔn)確了解形成此問(wèn)題的原因以及清晰的探究其解決方式。在進(jìn)行燃?xì)夤艿肋\(yùn)輸時(shí),會(huì)產(chǎn)生一系列的化學(xué)物質(zhì),而這一系列化學(xué)物質(zhì)聚集在一起會(huì)發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)然,這些化學(xué)反應(yīng)對(duì)燃?xì)夤艿喇a(chǎn)生的腐蝕較小,所產(chǎn)生的影響也微乎其微。然而,隨著時(shí)間的發(fā)展,在燃?xì)夤艿纼?nèi)外壁上會(huì)積累大量的化學(xué)物質(zhì),進(jìn)而導(dǎo)致了內(nèi)外壁產(chǎn)生數(shù)量過(guò)多的穿孔及凹穴,直接導(dǎo)致燃?xì)夤艿栏g現(xiàn)象的發(fā)生。造成管道腐蝕的原因便是化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕,然而,化學(xué)腐蝕主要是電極以及電位的不同是其基本原因。當(dāng)金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),電極及電位易造成電子的缺失而形成陽(yáng)極。反之,電極和電位較高時(shí),又易獲得電子而形成陰極。除此之外,造成燃?xì)夤艿栏g還有其他原因,比如土壤,水分等。而對(duì)于燃?xì)夤艿纼?nèi)壁發(fā)生腐蝕現(xiàn)象來(lái)說(shuō),天然氣中的水分是其問(wèn)題發(fā)生的罪魁禍?zhǔn)?。由于燃?xì)夤艿纼?nèi)壁都是由金屬材料制成,當(dāng)與天然氣中存在的水分相互碰觸時(shí)便發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而這種化學(xué)反應(yīng)恰巧形成原電池,進(jìn)而導(dǎo)致管道內(nèi)壁腐蝕。其次,造成燃?xì)鈨?nèi)壁發(fā)生腐蝕現(xiàn)象與天然氣自身所含化學(xué)物質(zhì)也有較大的關(guān)系,并加速了燃?xì)夤艿赖母g速度。因此,在管道設(shè)計(jì)中要著重避免發(fā)生電化學(xué)腐蝕并針對(duì)此現(xiàn)象采用科學(xué)的內(nèi)外壁材料。
三、合理選擇埋地燃?xì)怃摴芊栏椒?/p>
就目前情況來(lái)看,燃?xì)夤苈裨诘叵鲁S玫姆栏椒ㄊ请姳Wo(hù)防護(hù)以及絕緣層防護(hù)方法。通常情況下,這兩種防腐蝕方法會(huì)同時(shí)進(jìn)行應(yīng)用,一旦其中任何一個(gè)方法突發(fā)狀況,另一個(gè)都可以進(jìn)行二次防護(hù),一定程度上,加大了對(duì)燃?xì)夤艿赖谋Wo(hù)力度。絕緣層一般是通過(guò)將管道與土壤相隔離來(lái)增加其間的電阻進(jìn)而降低了電流從而達(dá)到了防腐蝕的目的。并且應(yīng)用絕緣層有很多種類,比如聚乙烯防腐膠帶和石油瀝青。并且在應(yīng)用過(guò)程中,要根據(jù)不同土壤的不同特性對(duì)其進(jìn)行防腐種類選擇。電保護(hù)防腐蝕方法,通常是以電化學(xué)腐蝕原理為基礎(chǔ),并且此類防腐蝕方法也被稱作為陰極保護(hù)法。然而,針對(duì)于城市燃?xì)夤艿赖莫?dú)特性,最為有效的防腐方法便是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。我國(guó)通常采用鎂和鋅作為兩極材料。但是根據(jù)實(shí)踐結(jié)果得出,鎂電極電流大,成本過(guò)高,所需花費(fèi)的資金為鎂電極的兩倍左右,因此非極為特殊情況,僅需鋅電極即可達(dá)到良好的防腐效果。
四、城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計(jì)中問(wèn)題有效的解決方式
(一)城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計(jì)中內(nèi)壁的解決措施
對(duì)于燃?xì)夤艿纼?nèi)壁防腐解決措施的關(guān)鍵是改善燃?xì)獾馁|(zhì)量。由于燃?xì)庾陨砗卸喾N化學(xué)物質(zhì),并且此化學(xué)物質(zhì)具有較為強(qiáng)烈的腐蝕性,因此會(huì)加快燃?xì)夤艿赖母g速度。對(duì)此問(wèn)題,便要求相關(guān)部門要提高燃?xì)赓|(zhì)量,按照國(guó)家所要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管道設(shè)計(jì)并盡最大努力提高管道的使用壽命,確保燃?xì)饪梢哉_M(jìn)行運(yùn)輸。此外,相關(guān)部門也可以在管道內(nèi)壁涂抹二道環(huán)氧樹(shù)脂,可以有效的降低燃?xì)庾陨淼幕瘜W(xué)物質(zhì)對(duì)管道內(nèi)壁的腐蝕。
(二)城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計(jì)中外壁的解決措施
城市燃?xì)夤艿劳獗诜栏鉀Q措施一般所采用的方法有電保護(hù)法,防腐蝕隔絕層法以及排流保護(hù)法。其中,防腐蝕隔絕層法較容易一些,只需要在管道外壁涂抹石油瀝青或是塑料瀝青,可以避免土壤直接與燃?xì)夤艿澜佑|,進(jìn)而減小了腐蝕的概率。排流保護(hù)法的本質(zhì)原理與防腐蝕隔絕層法相似,都是阻擋土壤與燃?xì)夤艿赖闹苯咏佑|,進(jìn)而減慢了腐蝕速率。而電保護(hù)法一般采用犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,過(guò)程較為復(fù)雜,且成本較高一些。
(三)合理選擇燃?xì)夤艿啦馁|(zhì)
燃?xì)夤艿佬阅艿暮脡氖菦Q定建筑燃?xì)夤こ棠芊耥樌M(jìn)行的關(guān)鍵因素。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),某地區(qū)每年由引入管泄露引發(fā)的安全事故占燃?xì)庑孤妒鹿实?5%左右,其中由引入管的材質(zhì)問(wèn)題引發(fā)的事故占引入管泄露事故的45%左右。在燃?xì)庖牍茉O(shè)計(jì)時(shí),必須考慮到引入管的防腐問(wèn)題,對(duì)材質(zhì)嚴(yán)格把關(guān)。例如,可采用聚乙烯復(fù)合塑料管,此種材質(zhì)具有極強(qiáng)的耐腐蝕性能,聚乙烯復(fù)合塑料受溫度及濕度的影響變化小,能充分滿足建筑物使用年限的要求,具有較好的延展性,能抵抗建筑沉降、變形對(duì)引入管產(chǎn)生的不利影響。冬季施工時(shí),應(yīng)在室內(nèi)進(jìn)行彎制,以達(dá)到彎度的要求。
五、結(jié)論
城市燃?xì)夤艿婪栏瘑?wèn)題關(guān)系著我國(guó)燃?xì)膺\(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)發(fā)展,其重要性不言而喻,因此,我國(guó)必須采取先進(jìn)技術(shù),致力于將城市燃?xì)夤艿婪栏瘑?wèn)題以最優(yōu)方式解決。
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作者簡(jiǎn)介:
彭兵(1975.04—),男,本科,工程師,平頂山燃?xì)庥邢挢?zé)任公司設(shè)計(jì)公司副經(jīng)理。
徐輝(1977.07—),男,本科,工程師,平頂山燃?xì)庥邢挢?zé)任公司設(shè)計(jì)公司經(jīng)理。