王瑞澤
摘 要:隨著我國社會的進步和快速發展,對于能源的利用越來越廣泛和普遍,也在經濟發展的過程中加速了城鎮建設的步伐,其中對于燃氣的使用也越來越多,為人們的社會生活提供了便利,促進了人們物質生活水平和精神生活的提高。
關鍵詞:燃氣管道;腐蝕;防護對策
天然氣管道廣泛應用于人們的生活中,在使用過程中會遇到許多問題,從而容易造成不必要的安全隱患,燃氣管道的腐蝕是比較常見的質量問題之一,通過了解燃氣管道在運行過程中腐蝕的原由和現象,采取相應的對策來解決生產實際問題,從而降低燃氣管道腐蝕率,提高燃氣管道的使用質量和安全、使用效率性、穩固性和延長全生命周期,從而提高城鎮建設水平和人民物質生活水平,對燃氣事業發展有著較為重要的參考價值和意義。
1城市燃氣管道防護現狀與問題
在施工初期,管道防腐等方面存在著較多的質量缺陷。伴隨著有關法律法規、標準規范的頒布和管道保護意識的加強,腐蝕防護措施逐步完善,但仍存在一些問題。當前,城市燃氣管道普遍采用防腐層和陰極保護相結合的保護方法。一些早期安裝的管道沒有進行防腐保護,只有防腐措施。在管道防護中,防腐層損傷是最常見的一種缺陷,而且大部分損傷發生在管道安裝施工過程中。管路保護不當,受到石塊等硬物體的碰撞,管道拖拉使防腐層發生摩擦而發生卷曲等情況都有可能造成防腐層損傷。管焊處補口質量不佳,甚至沒有進行補口即下溝修補。在管道運行中,第三方施工者容易對防腐層造成機械損傷,這種危害很大甚至傷害到管體。
2燃氣管道產生腐蝕的原因
一是土壤引起的腐蝕。土質是一種融合固液氣特性的物質,其中土壤所含的空間由氣和水充滿,而水中含有一定程度的鹽分,從而使土壤具有離子導電的特性,在氣體循環的過程中,由于埋藏在氣體管道內的土壤的各個部分都具有相同的物化性質,以及管道內部各部分的金屬結構,如含有雜質、金屬表面的粗糙程度等因素,造成一些金屬表面易電離分解的金屬,將帶正電的金屬離子進入土中,導致該段的電子過剩,使電位變負,電位變得更具電離性,從而使固液氣體的特征性得以發揮。
二是大氣引起的腐蝕。當大氣中的水分揮發時,它會在金屬表面凝結水蒸氣,形成一種水膜,通過水膜使空氣中的氣體和其它雜質溶解,從而起到電解液的作用,金屬表面便會產生化學腐蝕。污染物質與氣候條件都是能夠影響大氣腐蝕的因素,尤其是在濕度較大的潮濕環境下,腐蝕速度也比較快。
三式由細菌引起的腐蝕。在化學腐蝕中,還包括一種細菌腐蝕,對于涉及到天然氣管道的土壤腐蝕過程中所含的細菌有氧化菌、厭氧性硫酸鹽還原菌、硝酸鹽還原菌等。而對厭氧性硫酸鹽還原菌這一類細菌來說,最具代表性。該菌株在ph值為6~8之間的土壤中大量繁殖,主要分布于海、河或水地等淤泥中,通過利用土壤中的硫酸鹽離子來還原土壤中的硫酸鹽離子,同時促進負極反應,產生帶有腐蝕性的產物,覆蓋在燃氣管道的表層,造成第二次部分腐蝕,出現土壤發黑、有臭味的現象,進而影響到燃氣管道的腐蝕。
四是由金屬材料引起的腐蝕。在使用過程中,金屬材料還容易引起氣體管道的腐蝕,金屬中含有合金成分,金屬處于的狀態,金屬的化學成分會一一影響金屬的腐蝕,從而引起燃氣管道的腐蝕,造成不必要的損失。
五是由雜散電流引起的腐蝕。而對于散射在地面上的電流,也容易對管道產生不必要的腐蝕現象,燃氣管道的腐蝕部分也是由外部電流所決定的,這種腐蝕是通過交流電電流腐蝕高壓線鋪設的燃氣管道而產生的腐蝕,這種電流容易對人和設備造成不必要的危害和損失。
3有針對性地對燃氣管道進行處理
3.1改善煤氣管道的金屬性質
可根據不同用途選用不同的材料組合成新型耐蝕合金結構,或向金屬材料中加入新的合金元素成分,提高其耐蝕性,并能防止或減緩氣體輸送過程中金屬的腐蝕速度。
3.2改善燃氣管道鋪設環境
燃氣管道敷設的主要因素之一是環境因素,通過改善環境可以減少和防止金屬腐蝕。例如:降低某些腐蝕物質的濃度,去除介質中所存在的氧氣,科學分配輸氣管道周圍的環境、濕度等,這些都能有效地降低和防止腐蝕的速度,因此,在一定程度上對燃氣管道的鋪設起到了一定的防護作用。
3.3雜散電流保護法
對于沿高壓線等路緣進行燃氣管道鋪設,應盡可能遠離干擾源的影響,從而有效地保護管線的排流,對于不同的電流有不同的排流方式,有直流排流、極性排流、強制排流等形式,通過這些排流的方式達到排流的目的,減少電流的干擾,從而有效地減少和防止燃氣管道的腐蝕。
3.4防腐涂層
很多種類型的涂層也被應用在金屬管道防腐中,通過隔離管道與氧氣的接觸從而達到防腐的目的。適用管道的傳統防腐涂層材料主要有煤焦油瓷漆、石油瀝青、復合涂層和環氧粉末等,近年來防腐PE纏帶和液體涂料膠也常被用于一些年久失修的管道中,膠粘劑通常是瀝青或者丁基合成橡膠。纏帶的優點是它們的表面依存性較強,缺點是處理表面的粘結性較差,對表面粘結性要求高的金屬管道可以采用液體涂料膠進行涂敷,而不需要專門的設備。
4燃氣管道防護措施的實施意義
天然氣的管道應用越來越多,對于燃氣管道腐蝕問題注意防護尤為重要,有助于燃氣事業的提升進步。重視燃氣管道的腐蝕問題,預防和減緩腐蝕速度帶來的危害,這些對于燃氣事業的發展具有非常重要的價值和意義,雖然對于燃氣管道腐蝕的問題我們還不能從根本上抑制,但可以通過采取針對性措施,即對燃氣管道腐蝕實際問題來實施針對性的解決措施,減少安全隱患,降低管道運營維修等費用,從而減少國家企業的經濟負擔,在國家企業方面做出更大貢獻,提供更多參考性價值。
結語
總之,對埋地天然氣管道運行的影響因素主要存在于管道建設和運行過程中,每一環節的失誤都會造成管道腐蝕甚至失效。燃氣管道的腐蝕直接影響著城鎮燃氣管道的安全,實踐中應不斷完善腐蝕防護措施,引進先進技術,不斷提高管道安全性。在燃氣管道被腐蝕的方面加強防范,有助于燃氣事業的提升和進步。在確保安全性條件下對其使用,通過提高燃氣管道的材料質量,從而提高燃氣的可持續使用壽命和安全使用效率。
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