燃氣管道防腐施工技術研究

宋惜緣 陳旭瑞

摘 要：天然氣管道使用中， 常常會出現燃氣管道腐蝕問題， 從而導致天然氣浪費， 且燃氣質量下降。為提高管道使用效果， 在燃氣管道設計中， 應做好各類防腐工作。為此，本文在全面了解燃氣管道腐蝕類型的基礎上，分析了腐蝕的原因，并由此提出了防腐措施。

關鍵詞：燃氣管道;防腐措施;類型

0 引言

在我國城市燃氣運輸過程中，最大的制約因素就是燃氣管道的腐蝕問題，燃氣管道的腐蝕會在一定程度上降低燃氣管道的壽命，腐蝕情況嚴重時，甚至還會影響到管道正常的使用。為了延長我國燃氣輸氣管道的壽命，提高我國城市燃氣管道的經濟效益與社會效益，就需要大力研究在防腐設計中出現的問題，分析每一種腐蝕的類型，然后根據實際的問題找出相應的解決措施，把我國城市燃氣管道的腐蝕問題扼殺在源頭上。因此，怎樣解決好我國城市燃氣管道防腐設計過程中出現的問題，就成為了我國相關部門需要盡力解決的重要問題。

1 燃氣管道腐蝕的類型

1.1 內壁腐蝕

內壁腐蝕問題的主要原因是輸送管道在輸送天然氣過程中，因為天然氣中含有水分，會形成一層親水膜，容易產生電化學腐蝕情況;燃氣中有硫化氫、氧、二氧化碳等一些化學物質，對燃氣管道的內壁產生腐蝕作用。其與管道金屬接觸后會發生化學反應形成化學原電池，進而腐蝕管道內壁。再加上天然氣本身含有腐蝕性化學物質，會加劇管道內壁腐蝕速度。

1.2 外壁腐蝕

外壁腐蝕一般發生在管道架空或者埋地，而埋地管道地下環境復雜，容易產生化學腐蝕和電化學腐蝕。當鋼管埋入地下后，其會發生化學腐蝕，管壁均勻變薄，這對燃氣管道的穿孔影響并不大，然而電化學腐蝕產生的局部腐蝕造成管道表面凹凸不平以致穿孔帶，來嚴重的危害。

2 燃氣管道防腐施工措施

天然氣是城市發展的主要燃氣資源，天然氣管道運輸正常是燃氣企業經濟效益、市場效益以及社會效益的根本保障。而實現正常運輸的前提條件需要保證燃氣管道防腐設計質量，因此，相關人員在防腐設計過程中，必須采取有效措施，提高管道防腐性能。

2.1 管道內壁

管道內壁防腐設計主要有兩個方面：其一，凈化燃氣。燃氣管道內壁之所以會出現腐蝕問題，追根溯源便是燃氣存在腐蝕性，因此，要想避免內壁腐蝕，首要條件便是凈化燃氣。相關人員通過對燃氣進行凈化處理，可以有效消除燃氣內部腐蝕物質，避免其與管道內部產生化學反應，進而腐蝕管道內壁。相關人員在設計過程中，應擇取適量的環氧樹脂涂抹于管道內壁上，這樣可以有效避免其出現腐蝕問題。其二，擇取抗腐蝕性能較強的管道材料。由于管道材料的抗腐蝕性能直接決定了燃氣管道的應用質量，因此相關人員設計管道過程中，應確保所應用的管道材料具有良好的抗腐蝕性能，確保燃氣管道擁有非常顯著的防腐性，進而延長其使用壽命，提高整體效果。現階段，我國燃氣管道多以玻璃鋼管、鑄鐵管以及其他非金屬材料為主要管道材料，其中應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，具有較高的強度與剛度，而且抗沖擊性能較強，抗腐蝕性非常顯著。

2.2 管道外壁

（1）防腐隔絕絕緣法。該方法多應用于小區以及市區沿線燃氣管道。通過特殊物質，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、無機非金屬防腐層以及液態聚氨酯防腐涂料。防腐涂層具有易修補、穩定、機械強度高、耐陰極剝離強度好以及電絕緣性佳等優點。

（2）電保護法。該方法可以細化為電源陰極保護法與犧牲陽極保護法。首先，電源陰極保護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;該方法應用過程中需要設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生任何影響。其次，犧牲陽極保護法主要是通過連接負數電位金屬與保護金屬管道，促使二者電解質統一，將負數電位金屬內部的電子成功輸送給保護金屬管道，確保保護金屬管道電位條件不變，恒久負電。該方法應用過程中無需加設直流電，而且周邊金屬設施不會受到有色金屬干擾。

（3）包覆層法與非金屬涂層法。燃氣管道普遍埋于地下，會長期接觸土壤。由于土壤內部含有大量微生物，微生物會嚴重腐蝕管道，加之土壤環境的影響，管道極易出現電化學腐蝕。為了避免此種問題，當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。

外涂層是保護管道不被腐蝕，在選用外涂層時還要考慮涂層抗電化學腐蝕能力強弱。三層防腐涂層（3PE）包括熔接環氧粉末底層、聚合物粘結劑中間層和聚乙烯面層。環氧底層的作用是形成連續的涂膜，與鋼管表面粘結、固化，提供良好的附著力，并具有很好的耐化學性和抗陰極剝離能力;聚合物粘結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，使三層成為一個整體;最外層一般選用高密度聚乙烯。這樣三層防腐結構綜合了環氧粉末的附著性、防腐性和聚乙烯層的耐候性、抗機械損傷能力。

3 結束語

綜上所述，隨著我國城市化與現代化的不斷發展，我國的地下管道的種類與數量也在不斷的增多。許多埋在地下的管道由于長時期都受到外部土壤與內部介質的作用，都出現了或多或少的腐蝕現象，給我國造成了巨大的經濟損失。由于燃氣管道的腐蝕，還會導致這些管道需要進行非計劃性的更換、檢修，甚至停產，給國家和企業都帶來了直接或者間接的經濟損失。當城市燃氣管道因為腐蝕穿孔而出現了漏氣現象時，不僅會污染環境，更嚴重時還會引起爆炸和火災，會給我國的人民帶來生命和財產的損失。所以，燃氣管道所造成的腐蝕危害，并不僅僅是指經濟上的損失，這是一個非常嚴重的社會問題，相關部門應該高度重視，并做好有效的控制措施。

參考文獻：

[1]劉尚書.城市燃氣管道防腐設計中的幾大問題研究[J].城市建設理論研究（電子版），2013（24）：12-14.

[2]貴國鈺.城鎮燃氣管道防腐[J].城市建設理論研究（電子版），2013（09）：21-23.

[3]牛幼飛，王功.城市燃氣管道防腐設計中的幾大問題研究[J].科技傳播，2012（10）：17-19.

[4]黃鄭華.燃氣輸配管道泄漏事故類型及其控制措施[J].油氣儲運，2012（11）：804-807+818+887.

[5]楊富強.城市燃氣管道防腐涂層及陰極保護系統的運行[J].科技風，2011（07）：19.