给水管道腐蚀原因及防护措施探讨

张鸿鹏

（大庆油田天宇工程设计有限责任公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

给水管道作为城市公共设施建设的重要组成部分，与居民的生活息息相关，给水管道防腐蚀建设在城市基础建设当中占据重要地位，长期以来运行过程中的一个重要问题就是管道的腐蚀，国内外众多专家致力于给水管道的防腐研究，防护措施也随着研究的深入而逐步发展和进步。但是在实际管理中还需进一步立足于管道腐蚀现状，针对腐蚀原因，研究有效的防护措施。

1 给水管道腐蚀的原因

从国内给水管道运行后的统计数据可看出，通常管道建成几年之后就会出现腐蚀穿孔，不仅影响了居民生活的供水质量，也给运营单位带来很大的工作压力。通过分析管道腐蚀的类型可发现，给水管道腐蚀是管道材质接触空气和周围环境后产生的反应，造成金属管道腐蚀主要有以下几种原因：人为因素、管道材质和管道周边环境。

1.1 人为因素

（1）管道生产的过程中，由于生产作业人员业务水平及责任心造成管道质量缺陷，使不符合标准的产品流入建设工程中，更容易出现内外壁的开裂而导致腐蚀；

（2）在管道施工过程中操作人员不按标准要求施工，有的防腐前未进行管道清理，除尘、除油污、除锈等导致防腐存在缺陷。有的管沟回填土不符合规范要求，有的回填土压实度不够，有的管道埋深不足，工程实践中往往因为这些看似小问题未处理好而造成管道腐蚀渗漏；

（3）管道建成投产运行过程中由于未对前期建设好的管道做充分保护，交叉作业其它专业工程机械碾压也会对管道及防腐层造成破坏，从而加速了管道腐蚀。

1.2 管道的材质

调查数据显示金属管道是给水管道应用最多的材质，金属管道有着较高的金属含量，材质通常为铁[1]，在水分和氧气共同作用下会产生铁锈，腐蚀速度会随着时间推移而加速，管道在此环境下会出现较为严重的腐蚀。随着生产工艺的改进，管道材质也发生了很大变化，耐腐蚀度，抗压强度，抗拉强度都得到了显著改善，有利于减少管道腐蚀的发生。

1.3 周边环境

腐蚀是金属在周围介质的化学、电化学作用下所引起的一种破坏，埋地给水管道会受到土壤中杂散电流、含水量、酸碱度和湿度等因素影响加速管道腐蚀。管道埋地施工后更容易与地下水以及周边环境产生化学反应，如施工过程中不能正确处理环境因素带来的影响就可能导致管道使用中发生腐蚀问题。

2 给水管道的防护措施

给水管道防护必须充分考虑管道防腐和保护，结合环境因素、使用条件、内部介质综合分析，保证防腐的合理性、经济性，从而保证管道的完好运行。给水管道的防护措施主要有以下几个方面。

2.1 管道防腐

防腐是金属管道防护必要措施，管道防腐通常做法是喷涂防腐材料，包括管道内壁外壁喷涂。防腐涂层的种类也随着技术的发展而逐步发展。首先国内在1995年普及聚乙烯防腐层，将聚烯烃、胶粘剂和环氧涂料三层防腐应用在管道外壁，此种方式是工程中最为常见做法；其次采取无机非材料防腐。改进了有机涂层工艺，在管道防腐中应用水泥、搪瓷、玻璃、以及陶瓷材料，其优点是具有较好的耐磨性、耐高温和抗氧化性；再次是使用纳米材料，纳米材料的应用能极大提升管道韧性，提高改善了管道的防腐和防水能力，此种方式近几年被应用到对防腐要求较高的工程中。

2.2 电化学保护

在埋地管道中，导致管道腐蚀的一个重要原因是土壤中电流的存在。电化学保护就是通过电流来对金属腐蚀电位进行调整，以此来降低金属管道受到腐蚀影响。其中又分为阴极保护和阳极保护两类，目前项目中牺牲阳极保护最为常用。

2.3 优化工程设计加强施工管理

由于给水管道很容易受到外部环境影响，所以具体设计的时候，设计人员应根据项目所处地理位置，周围环境、水文状况、土壤、温度、湿度以及工程投资等选取适合管材，优化管线路由，合理避免外环境对管道的影响。加强施工高管理，施工过程严格按照设计及国家标准规范要求施工，并做好成品保护。最大可能降低环境给管道带来的负面影响。

2.4 及时巡检

给水管道投产运行后，运维单位要组织专业人员进行巡检，发现问题及时维修整改，特别是对易发生腐蚀渗漏的关键部位及易损部件定期维护保养，确保供水管道系统畅通，运行安全。

3 结语

生活供水管道能否安全平稳运行，直接影响人们的生活，随着科技的进步，科研人员的努力，近年来生活给水管道材质也发生了很大变化，主要发展方向就是管道要安全、经济、环保、耐用，在输水过程中，不滋生细菌，管道不泄漏，没有二次污染。针对产生管道腐蚀原因，通过相关研究人员和从业人员的公同努力，生活给水管道建设已取得了显著的进步，但是国内供水管道应用中还是存在较为严重的腐蚀，还有大量的工作需要做，希望共同学习探讨。