劉虎文 張燕東 葛保法
山東圓通管道工程有限公司 山東東營 257100
一般來說,管道出現(xiàn)腐蝕后所產(chǎn)生的物質(zhì)會對燃氣造成很大的品質(zhì)影響。首先嚴重的腐蝕會導致管道破裂,燃氣出現(xiàn)泄漏,對于運行企業(yè)來說,經(jīng)濟損失不可估量;其次,燃氣中含有污染物,如果發(fā)生泄漏,將會對我國生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞,繼而引發(fā)系列污染問題;最后,若遇到明火,很有可能會引發(fā)火災,對人們的生命安全及財產(chǎn)經(jīng)濟造成影響?;诖?,市政燃氣管道的腐蝕管控具有重要意義,一方面能夠有效預防燃氣泄漏所導致的安全事故,另一方面還能避免環(huán)境污染。
在給燃氣管道采取設計期間,因為無法給燃氣管道內(nèi)外壁采取完善的設計,從而造成燃氣管道很有可能被腐蝕。而在對燃氣傳輸期間,燃氣管道會在化學物質(zhì)的侵蝕下發(fā)生腐蝕,雖然腐蝕程度并不大,不過長此以往下去,就會造成燃氣管道出現(xiàn)非常嚴重的腐蝕情況,并會在燃氣管道上形成各種小點,如果無法得到及時解決,還會造成燃氣管道發(fā)生穿孔的情況。之所以會出現(xiàn)燃氣管道腐蝕情況,主要是因為在燃氣管道內(nèi)出現(xiàn)了化學反應,而在采用燃氣管道期間,因為電極以及電位之間具有明顯的差別,在金屬形成了化學反應之后,電極以及電位的陽性就會下降。而在化學反應中,電極以及電位普遍都很高,從而就會造成電子變?yōu)殛帢O[1]。
在對燃氣管道設計期間,土壤也是造成腐蝕的主要原因。通常在使用燃氣管道的時候,要根據(jù)所在地的實際情況來采取合理的防腐措施。在燃氣管道內(nèi)壁出現(xiàn)腐蝕以后,天然氣里的水分會和燃氣管道形成化學反應,而金屬是燃氣管道的主要材料,因此在碰觸到水以后就會形成化學反應。
在采用城市天然氣管道時,外壁遭到腐蝕的嚴重程度明顯要大于內(nèi)壁,并且這種腐蝕現(xiàn)象還及其復雜。因為外界環(huán)境非常復雜,所以會造成大量化學腐蝕物質(zhì)的形成,而燃氣管道在復雜的地下環(huán)境里,極有可能形成化學反應。燃氣管道腐蝕以電化學腐蝕為主,同時還會發(fā)生細菌腐蝕的情況。所以在對燃氣管道外壁進行設計期間,一定要根據(jù)形成腐蝕的原因來采取合理的解決措施。
因為燃氣里具有一些腐蝕性物質(zhì),其在與內(nèi)壁碰觸后會產(chǎn)生化學反應,這樣就會對管壁造成腐蝕。因此,一定要對燃氣做好凈化處理,這樣就會加長燃氣管道的使用時間。另外,在給燃氣管道采取設計的時候,可以把適當?shù)沫h(huán)氧樹脂添加到管道內(nèi)壁當中,從而就得以防止管道內(nèi)壁遭到腐蝕。
在燃氣管道設計期間,最好采用具有抗腐蝕性的材料,這樣才可以加強管道的抗腐蝕性,并得以提升管道的使用時間。目前,塑料管、玻璃鋼管、聚乙烯等一些非金屬管道是燃氣管道普遍采用的抗腐蝕性管道材料,其中聚乙烯材料具有較強的抗沖擊能力,同時還具備其余金屬材料不具備的抗腐蝕能力。
在對小區(qū)燃氣管道采取防腐處理期間,經(jīng)常會使用到防腐隔絕絕緣法,其主要是利用石油、瀝青等有關物質(zhì)把管道土壁和土壤進行隔離,以此來防止管道發(fā)生電化學反應和給管道附近土壤環(huán)境造成污染[2]?,F(xiàn)在,國內(nèi)在對燃氣管道采取防腐工作的時候,主要使用的防腐涂層有三類,分別為納米改性材料涂層、無機非金屬防腐層、液態(tài)聚氨酯防腐涂料,其中第三類是目前國際上所普遍采用的管道外防腐修復材料。防腐涂層要具有電絕緣線、以及很強的機械強度。目前,國內(nèi)的燃氣管道防腐隔絕技術已經(jīng)比較完善。通常情況下,要在還沒有對燃氣管道進行防腐工作的時候,就采取表面預處理,然后采用高溫速燒法來將管道中所具有的繡進行清理,緊接著再提升管道表面的平整度以及光滑度,并加強涂層的粘合力,這樣一來就可以避免管道出現(xiàn)剝裂的情況。
在所有管道防腐措施中,陰極保護是最為有效的一種方式。陰極保護可以分為犧牲陽極法和強制電流法兩種。前者優(yōu)勢在于對外界干擾少、后期維護費用低、施工方便、保護電流利用率高等。其缺點在于材料費用高、使用壽命固定、活躍金屬的分解產(chǎn)物對周邊環(huán)境會產(chǎn)生一定污染。通常適用于區(qū)域范圍較小的埋地鋼管。而強制電流法的主要優(yōu)點在于保護范圍廣、綜合費用低、使用壽命長、輸出電流具有可調(diào)節(jié)性,缺點在于需要專人定期維護,對輸出電流控制要求高,具有一定危險性,適合用于長輸管線的防腐中[3]。在實際使用過程中,強制電流法具有良好的經(jīng)濟性,且不對環(huán)境產(chǎn)生污染、資源節(jié)約,優(yōu)勢較為突出。
在對城市燃氣管道進行輸送期間,經(jīng)常采取涂層保護設計。根據(jù)噴涂的部位,能夠分成內(nèi)外涂層。而在燃氣管道里經(jīng)常采用的是內(nèi)涂層保護,其主要的作用是可以把輸差降低。內(nèi)涂層不但強度大、耐磨損、而且還比較的光滑,同時還具有較強的抗磨損性以及良好的附著力,從而得以保證天然氣得到有效的運輸。
在我國城市化進程的不斷加快下,顯著增加了燃氣需求量,同時也會增加燃氣管道鋪設長度。燃氣屬于能夠推動社會積極發(fā)展的主要能源,其為生產(chǎn)生活提供了許多便捷之處,因此燃氣管道腐蝕問題被人們所重視,在對城市燃氣管道予以設計的過程中,需對防腐措施予以合理運用,這樣除了能夠確保燃氣運輸質(zhì)量之外,還能夠確保燃氣的正常輸送,并避免燃氣泄露而對環(huán)境造成污染,推動城市能源利用率的提高,對城市環(huán)境予以改善,促進城市更好地統(tǒng)籌規(guī)劃。