热力管道的防腐与保温研究

潘鑫蓉

(太原市热力公司，山西 太原 030001)

1 热力管道的保温与防腐施工存在问题

热力管网的施工设计是热力管道施工的前提，其重视程度直接影响到供热效果，然而，现场施工过程中，往往会出现施工技术人员由于缺乏对涉及图纸以及施工规范的正确理解，导致施工结果与设计本身意图相背离，继而引起管道保温防腐施工不规范，保温效果与设计相差甚远。

可能出现的问题有：1) 管道保温施工过程中，对保温材料的厚度掌握不匀。无论是管道上方保温层薄，两侧厚，或者管道两侧保温层薄，上部厚，都会导致薄的一边保温不足，热量散失，严格意义而言，施工质量如此，均为不合格；2) 管道内部清理不完全，残留物较多。施工完毕后，对管道中的遗留污垢清理不彻底，残留污垢性质不稳定，发酵后易导致保温材料腐烂，管道腐蚀，无法正常运输热源媒介，二次修补造成了施工资源的浪费。现实中，因施工技术人员培训学习不够，经验不足导致的施工问题层出不穷，施工单位要从源头严把质量关，提高人员配置门槛，培训不合格不上岗，严格施工现场秩序，物品用完归位，严禁乱堆乱放，管理人员不定时抽查施工质量及管道内整洁情况，如有问题，做到早发现、早治疗。

2 防止热力管道腐蚀的几点方法

2.1 外加阳极保护法

利用电解池原理，将金属活动性较强的金属(如锌、铝等)与管道连接，此时，管道构成阴极，外接金属为阳极，通过失去阳极电离子产生电流以及阴极电离子得到的电流发生的氧化还原反应来保护管道，此种方法称为外加阳极保护法。目前，经常采用的活泼性较强的阳极金属材料有：锌合金、铝合金、镁合金、钛合金等。其中适用于管道接口保温，以土壤做电解质的材料主要有镁、锌合金。施工过程中，所需金属的数量及类型主要通过被保护管道的接地电阻、阳极的输出电流以及阳极的额定工作寿命来计算。值得注意的是，外加阳极保护法不适用于高电阻环境，其原因如下：1) 电解池产生的电流较小，且无法人为调控，不能监测电流输出变化；2) 阳极金属需后期维护，定期更换，有一定的维修成本。较外加电流保护法，外加阳极法的优势在于，系统自身产生电流，不需要额外外接设备，且能保证管道电流分布均匀，材料成本利用率高，施工相对简单，成本低廉，投产调试完毕，正常运行后无需维护管理，对周围建筑，设备基本不造成干扰，此方法适用距离较短、管道口径较小或者管道分散广的区域。

2.2 外加电流保护法

此法对阴极外加电流，通过连接外部电源，改变周围环境的电位，使得需要保护的设备电位持续处于低于周围环境状态下，构成环境中的阴极，保证设备不会因失去电子而发生腐蚀。强制外加电流的阴极保护系统由整流电源、阴极地床、参比电极、连接电缆构成，常用的强制外加电流有整流器、太阳能电池、热电发生器以及风力发电机等，常用的辅助阳极材料有高硅铸铁、石墨，磁性氧化铁及废钢铁等。强制电流法是目前长距离管道应用较为广泛的保护方法。

2.3 缠绕聚乙烯胶粘带防腐层

聚乙烯胶粘带构建的防腐层是一种不需加热施工的防腐层，主要应用于埋地钢制管道的外表面防腐，具有施工方便、无污染、防腐层致密、吸水性小、耐腐蚀等特点，使得它在管道防腐材料体系中占有一定地位。但是其土壤应力差，因此，剥离强度是聚乙烯胶粘带最值得关注的指标，管道施工过程中，施工单位应采购选用的胶粘带剥离强度达到40 N/cm以上，选择胶粘带对背材的剥离强度达到20 N/cm以上，方可施工。施工过程对环境温度要求也较为严苛，胶带解卷时的温度必须在5 ℃以上，当环境温度低于10 ℃时，为了保证胶带即时具有良好的黏结强度，宜采用喷灯加热钢管和烘烤胶带胶层面。此法较前两种造价较高。

3 热力管道的保温

3.1 选用合理的保温材料

选择保温材料时，首先要充分了解施工要求，正确选择施工工艺，再依据施工工艺选择适用材料，为使热力管道具有良好的传热性，不易腐蚀，经久耐用，尽量选用具有下述特点的保温材料：1) 物质结构稳定、干燥，具有良好的憎水性能；2) 非环状结构，无缝隙，不易造成腐蚀性物质滞留；3) 化学性质稳定，与物质很难发生反应。

3.2 保温施工准备

在对管道保温施工的开工前期，施工方相关技术人员应对设计图纸全面商榷领会，通过实地勘探，根据现场情况制定施工方案，按照甲方文件中施工规范、质量评定标准、验收标准、施工组织设计图等要求，严格保温施工的技术交底工作。制定安全应急方案，配备安全设备，包括保险拴、安全绳、安全帽、医疗急救物品等，指定安全专职人员，责任到人。施工期间最大限度地不影响周边管道，对非施工地面、未使用材料、其余管道等用彩条布或塑料薄膜覆盖。

3.3 保温施工部分

热力管道的保温施工处理，不仅是加强管道本身的耐热性，且可提高热能的利用率，减少能量散发。目前使用较多的保温管道壁材质包括聚氨酯材料、硅酸铝纤维等。在现场管道安装施工过程中，严格规范细节部位的喷涂处理，也是加强管道保温性能的重要措施。

4 结语

热力管道是输送热源的重要环节，其防腐保温技术不仅关系到热力系统的安全可靠运行，更是保障了热能的使用效率。由于热力管道防腐保温工程涉及的影响因素较多，需要通过对新技术以及新材料的学习并总结经验，不断提高热力管道防腐保温的施工质量。