论城市燃气管道腐蚀的原因及其防治措施

孙仁和

摘 要：随着城市进程不断的加快，燃气管道工程已经成为了城市建设的基本工程。文章讲述了管线受到的腐蚀等现象和具体的构成要素，并且提出了一些应对方法。

关键词：燃气管道；腐蚀；防腐蚀

1 导致腐蚀的具体要素

所谓的腐蚀，具体的说是在附近物体的多种作用之下，所导致的损害现象。对于金属物质来讲，可以分成化学形式的以及电化学性质的。对于传递燃气的管线来说，由于它的受影响的位置是不一样的，可以分成内在的以及外在的两种。

1.1 内在问题

由于管线中存在水，所以就会在其中出现亲水膜结构，此时就生成了腐蚀的前提，容易出现电化学问题。因为燃气里面有许多的硫化氫以及一些腐蚀性的物质，所以，当其和金属相遇的时候，就容易引发化学性的问题。要想确保内壁不会存在问题，就要合理的净化燃气，确保它的杂质不是非常多，除此之外，还可以在其中涂刷一些物质像是环氧树脂之类的，这样能够避免其中腐蚀现象的生成，而且能够减轻其粗糙性，提升它的运输水平。

1.2 外在问题

导致这种问题的要素非常多，比如架空或者是地下的钢管等都容易引发问题。对于地下的钢管来说，它的腐蚀非常多，由于受到化学性的影响，它的内壁的尺寸会均等的降低。因此，通过分析其遭遇穿孔影响的角度上来分析，其影响并不是非常的厉害。导致管子外层出现一些不平的现象，主要是因为受到电化学的影响。土中的细菌导致的腐蚀也是很厉害的。

2 应对措施

2.1 使用抗腐蚀的材料，像是塑料的管线等。

2.2 确保地下的钢管和土间有足够的电阻存在，降低腐蚀现象，比如增加防绝缘层等，在一些区域中使用地沟铺筑等的措施。

2.3 运用电保护的措施。它常和绝缘层措施融合到一起来分析，这样将两个措施融合到一起，能降低电流的不利现象。

2.3.1 绝缘层防腐法

具体的说，这个措施是把地下的管线上敷上一层有着优秀的绝缘特点的隔离层，这样就能防止管线和土过分的贴合，防止了电流活动。所以，当隔离层未受到影响，而且有着优秀的绝缘特点以及放水特点的时候，那么土中的电解质是无法经由隔离层和管线连接的，此时就起到了应对腐蚀的作用，对于该层来说，要确保其合乎如下的规定。

和钢管有非常好的粘性，而且要确保其是完整的。有着优秀的绝缘特征，对击喘电压有足够的耐压强度和有足够的电阻率；有着优秀的防水特征；可以应对生物的影响，而且有着足够高的强度。除此之外，它的原料的非常多，而且方便大规模的运行。

埋地钢管所采用的防腐绝缘层种内很多，有沥青绝缘层，煤焦油沥青绝缘层，聚氯乙烯包扎带。塑料薄膜涂层。酚醛泡沫树脂等塑料绝缘层，搪瓷涂层和水泥砂浆涂层等。煤焦油沥青具有抗细菌腐蚀的优点，但有毒性。塑料绝缘层在强度、弹性、受撞击、粘结力、化学稳定性、防水性和电绝缘性等方面，都比沥青性质的要好一些，其具有很广的发展前途。

沥青绝缘层的结构。这种绝缘层由沥青.玻璃布.塑料布所组成，沥青绝缘层所用各种材料性能要求如下：

（1）沥青。它有着优秀的绝缘性特征，而且不是很吸水，比较的稳定，物质的来源很多，而且费用不高。在金属管道防腐方面，我国都采用石油建筑沥青30号甲。30号乙和10号，或专用沥青1号。2号和3号。

（2）玻璃布。其厚度为0.1mm，经纬密度为8*8根/平方厘米，含碱量10%是在绝缘之间起加强作用的包扎材料，这样可以提升绝缘层自身的强度。

（3）聚氯乙烯塑料布。它的抗寒性规定它在负四十度的时候，不能出现断裂现象，相应的抗高温性质规定在七十度的高温中不会干扰其强度。厚度为0.15～0.20mm，用于外包扎层，即可防腐，又可起保护沥青层的作用，使预制绝缘层的钢管在运输。入沟、安装和回填土时，其绝缘层免糟损坏。

（4）底漆。以涂敷绝缘层所用沥青与无铅汽油调制成底漆，其意义是为了提升材料和管材间的连接性，其重量配比为

沥青：汽油=1.2：（2.25～2.50）

（5）橡胶粉。要想提升它的粘结性以及延伸性等，可在沥青中加入3%～5%的橡胶粉。

沥青绝缘层的施工。在工作的时候，要关注如下的内容：

（1）配制沥青底漆要用无铅汽油，在用之前的时候，要将其合理的拌合，用0.4*0.4mm的滤网过滤，测定比重应为0.8～0.82。底漆应储存在密闭容器中，对变稠了的底漆，应加以稀释处理，符合要求后才能使用。

（2）在熬制沥青是，应县将沥青打成3kg以下小块，放到沥青的锅里，确保其温度缓慢的增加，如果升高到大约二百度的时候，脱水处理，一直到没有气泡出现，然后对其降温处理，一直到一百六十度。当需要时，可加入3%～5%的橡胶粉，事先应对橡胶粉进行筛选处理，使其粒度不大于1mm，含水量不大于1.5%，磁选后的金属含量不大于0.1%，纤维含量不大于5%。每锅沥青应取样化验合格后才能使用。

（3）首先要将其中的锈迹去除，一直到出现它原有的色彩，并且能够充分的干燥之后，才可以对其涂抹底漆，要保证它的厚度是合理的。

（4）要把沥青层刷到干净的底漆层上，要保证其光滑有质，而且不应该存在气泡，同时也不能有结瘤现象出现。

用玻璃包扎时，每圈之间不能的间隙，允许有不大于5mm的搭边，在进行后一层处理的时候，要确保其方向是完全不同的。外包塑料布时每圈搭边宜在20～30mm之间。

（5）管道绝缘防腐层在涂敷过程中和工作结束后，要认真的查看它的外形，将全部的不利现象解决好。除此之外，还应该使用检漏设备认真的开展检测活动，仪器利用高压火花放电原理检查出燃气管道防腐绝缘层的微孔和损伤必须予以消除，否则，它们就可能是埋地钢管电化学腐蚀的阳极区，使钢管表面产生腐蚀，以至穿孔。

2.3.2 电保护法

电保护法有阴极保护法。牺牲阳极保护法和排流保护法。目前常用的是阴极保护法。

根据点化学腐蚀的原理，在腐蚀电池中阳极受腐蚀而损坏，而阴极则保持完好。利用外加的直流电源，通常是阴极保护站产生的直流电源，使钢管对土壤造成负电位的保护方法，称为阴极保护。阴极保护站直流电源的正极与接地阳极（常用的阳极材料为废旧钢材）连接，负极与被保护的管道连接。外加电流从电源正极通过导线流向接地阳极，直流电由接地阳极经土壤流入被保护的管道，再从管道经导线流回负极。这样使整个受到保护的管道成为阴极，而与接地阳极成为腐蚀电池，使接地阳极的废旧钢材不断受到腐蚀。

一个阴极保护站的保护半径约为15-20km，两个保护站之间的保护距离约为40-60km。

如果被维护的管线和别的管线或者是周围的建筑等靠近的话，就要想到保护站出现的小的电流对其带来的负面作用，如果这种作用大于规定的数值的话，就要想到管线与之共用的保护方法。因为市区的街道等处的管线以及建筑等数量很多，要想防止其互相的干扰，目前一般是使用绝缘层的措施来应对，不过对于距离较长的或者是城郊的燃气管线中，将上述措施和电保护措施相融合，就可以实现更好的意义。