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        燃?xì)夤艿婪栏┕ぜ夹g(shù)研究

        2020-10-12 14:04:30宋惜緣陳旭瑞
        關(guān)鍵詞:防腐措施燃?xì)夤艿?/a>類型

        宋惜緣 陳旭瑞

        摘 要:天然氣管道使用中, 常常會出現(xiàn)燃?xì)夤艿栏g問題, 從而導(dǎo)致天然氣浪費(fèi), 且燃?xì)赓|(zhì)量下降。為提高管道使用效果, 在燃?xì)夤艿涝O(shè)計中, 應(yīng)做好各類防腐工作。為此,本文在全面了解燃?xì)夤艿栏g類型的基礎(chǔ)上,分析了腐蝕的原因,并由此提出了防腐措施。

        關(guān)鍵詞:燃?xì)夤艿?防腐措施;類型

        0 引言

        在我國城市燃?xì)膺\(yùn)輸過程中,最大的制約因素就是燃?xì)夤艿赖母g問題,燃?xì)夤艿赖母g會在一定程度上降低燃?xì)夤艿赖膲勖?,腐蝕情況嚴(yán)重時,甚至還會影響到管道正常的使用。為了延長我國燃?xì)廨敋夤艿赖膲勖岣呶覈鞘腥細(xì)夤艿赖慕?jīng)濟(jì)效益與社會效益,就需要大力研究在防腐設(shè)計中出現(xiàn)的問題,分析每一種腐蝕的類型,然后根據(jù)實(shí)際的問題找出相應(yīng)的解決措施,把我國城市燃?xì)夤艿赖母g問題扼殺在源頭上。因此,怎樣解決好我國城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計過程中出現(xiàn)的問題,就成為了我國相關(guān)部門需要盡力解決的重要問題。

        1 燃?xì)夤艿栏g的類型

        1.1 內(nèi)壁腐蝕

        內(nèi)壁腐蝕問題的主要原因是輸送管道在輸送天然氣過程中,因?yàn)樘烊粴庵泻兴?,會形成一層親水膜,容易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕情況;燃?xì)庵杏辛蚧瘹?、氧、二氧化碳等一些化學(xué)物質(zhì),對燃?xì)夤艿赖膬?nèi)壁產(chǎn)生腐蝕作用。其與管道金屬接觸后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)原電池,進(jìn)而腐蝕管道內(nèi)壁。再加上天然氣本身含有腐蝕性化學(xué)物質(zhì),會加劇管道內(nèi)壁腐蝕速度。

        1.2 外壁腐蝕

        外壁腐蝕一般發(fā)生在管道架空或者埋地,而埋地管道地下環(huán)境復(fù)雜,容易產(chǎn)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。當(dāng)鋼管埋入地下后,其會發(fā)生化學(xué)腐蝕,管壁均勻變薄,這對燃?xì)夤艿赖拇┛子绊懖⒉淮螅欢娀瘜W(xué)腐蝕產(chǎn)生的局部腐蝕造成管道表面凹凸不平以致穿孔帶,來嚴(yán)重的危害。

        2 燃?xì)夤艿婪栏┕ご胧?/p>

        天然氣是城市發(fā)展的主要燃?xì)赓Y源,天然氣管道運(yùn)輸正常是燃?xì)馄髽I(yè)經(jīng)濟(jì)效益、市場效益以及社會效益的根本保障。而實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)輸?shù)那疤釛l件需要保證燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計質(zhì)量,因此,相關(guān)人員在防腐設(shè)計過程中,必須采取有效措施,提高管道防腐性能。

        2.1 管道內(nèi)壁

        管道內(nèi)壁防腐設(shè)計主要有兩個方面:其一,凈化燃?xì)狻H細(xì)夤艿纼?nèi)壁之所以會出現(xiàn)腐蝕問題,追根溯源便是燃?xì)獯嬖诟g性,因此,要想避免內(nèi)壁腐蝕,首要條件便是凈化燃?xì)?。相關(guān)人員通過對燃?xì)膺M(jìn)行凈化處理,可以有效消除燃?xì)鈨?nèi)部腐蝕物質(zhì),避免其與管道內(nèi)部產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而腐蝕管道內(nèi)壁。相關(guān)人員在設(shè)計過程中,應(yīng)擇取適量的環(huán)氧樹脂涂抹于管道內(nèi)壁上,這樣可以有效避免其出現(xiàn)腐蝕問題。其二,擇取抗腐蝕性能較強(qiáng)的管道材料。由于管道材料的抗腐蝕性能直接決定了燃?xì)夤艿赖膽?yīng)用質(zhì)量,因此相關(guān)人員設(shè)計管道過程中,應(yīng)確保所應(yīng)用的管道材料具有良好的抗腐蝕性能,確保燃?xì)夤艿罁碛蟹浅o@著的防腐性,進(jìn)而延長其使用壽命,提高整體效果?,F(xiàn)階段,我國燃?xì)夤艿蓝嘁圆Aт摴?、鑄鐵管以及其他非金屬材料為主要管道材料,其中應(yīng)用最為廣泛的便是聚乙烯管道,其屬于熱塑性管道材料,相對比金屬管道材料而言,具有較高的強(qiáng)度與剛度,而且抗沖擊性能較強(qiáng),抗腐蝕性非常顯著。

        2.2 管道外壁

        (1)防腐隔絕絕緣法。該方法多應(yīng)用于小區(qū)以及市區(qū)沿線燃?xì)夤艿?。通過特殊物質(zhì),如:玻璃布、瀝青以及石油等,有效隔絕管道外壁與土壤,以此杜絕管道電化學(xué)腐蝕。該方法主要防腐涂層有三種,分別為納米改性材料涂層、無機(jī)非金屬防腐層以及液態(tài)聚氨酯防腐涂料。防腐涂層具有易修補(bǔ)、穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度高、耐陰極剝離強(qiáng)度好以及電絕緣性佳等優(yōu)點(diǎn)。

        (2)電保護(hù)法。該方法可以細(xì)化為電源陰極保護(hù)法與犧牲陽極保護(hù)法。首先,電源陰極保護(hù)法主要是借助管道外部直流電,采集陰極極化電流,以此避免管道腐蝕;該方法應(yīng)用過程中需要設(shè)置輔助陽極接地裝置以及直流電源,但是管道周邊地形不會對其產(chǎn)生任何影響。其次,犧牲陽極保護(hù)法主要是通過連接負(fù)數(shù)電位金屬與保護(hù)金屬管道,促使二者電解質(zhì)統(tǒng)一,將負(fù)數(shù)電位金屬內(nèi)部的電子成功輸送給保護(hù)金屬管道,確保保護(hù)金屬管道電位條件不變,恒久負(fù)電。該方法應(yīng)用過程中無需加設(shè)直流電,而且周邊金屬設(shè)施不會受到有色金屬干擾。

        (3)包覆層法與非金屬涂層法。燃?xì)夤艿榔毡槁裼诘叵拢瑫L期接觸土壤。由于土壤內(nèi)部含有大量微生物,微生物會嚴(yán)重腐蝕管道,加之土壤環(huán)境的影響,管道極易出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕。為了避免此種問題,當(dāng)前常采取的防腐方法是以非金屬涂層包覆管道外壁,以此隔絕管道與土壤。

        外涂層是保護(hù)管道不被腐蝕,在選用外涂層時還要考慮涂層抗電化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)弱。三層防腐涂層(3PE)包括熔接環(huán)氧粉末底層、聚合物粘結(jié)劑中間層和聚乙烯面層。環(huán)氧底層的作用是形成連續(xù)的涂膜,與鋼管表面粘結(jié)、固化,提供良好的附著力,并具有很好的耐化學(xué)性和抗陰極剝離能力;聚合物粘結(jié)劑的作用是在粉末涂料膠化之前與之融合,并與外面的聚乙烯層粘結(jié),使三層成為一個整體;最外層一般選用高密度聚乙烯。這樣三層防腐結(jié)構(gòu)綜合了環(huán)氧粉末的附著性、防腐性和聚乙烯層的耐候性、抗機(jī)械損傷能力。

        3 結(jié)束語

        綜上所述,隨著我國城市化與現(xiàn)代化的不斷發(fā)展,我國的地下管道的種類與數(shù)量也在不斷的增多。許多埋在地下的管道由于長時期都受到外部土壤與內(nèi)部介質(zhì)的作用,都出現(xiàn)了或多或少的腐蝕現(xiàn)象,給我國造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由于燃?xì)夤艿赖母g,還會導(dǎo)致這些管道需要進(jìn)行非計劃性的更換、檢修,甚至停產(chǎn),給國家和企業(yè)都帶來了直接或者間接的經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)城市燃?xì)夤艿酪驗(yàn)楦g穿孔而出現(xiàn)了漏氣現(xiàn)象時,不僅會污染環(huán)境,更嚴(yán)重時還會引起爆炸和火災(zāi),會給我國的人民帶來生命和財產(chǎn)的損失。所以,燃?xì)夤艿浪斐傻母g危害,并不僅僅是指經(jīng)濟(jì)上的損失,這是一個非常嚴(yán)重的社會問題,相關(guān)部門應(yīng)該高度重視,并做好有效的控制措施。

        參考文獻(xiàn):

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