供熱管網腐蝕原因分析

段軍

摘要：隨著城市化進程的加快，城市供熱問題日益受到關注，要想更好地保證供熱的質量，就必須要掌握好供熱的各個環節，而供熱管道作為核心環節，其同樣也直接關系到供熱效果，在過去的幾年里，供熱管道經常發生腐蝕泄漏，因為管道的腐蝕會導致很大的損失，所以在供熱管道的安裝中，必須要注意防腐。因此，對供熱管道的腐蝕成因和采取相應的保護措施是非常有必要的。

關鍵詞：供熱管道;腐蝕原因;防腐措施

前言：供熱在我國的北方有著舉足輕重的地位，但因為天氣的關系，供熱系統并不是一整年都在運轉，非采暖季的時候，會有一段時間的停運，而這段時間，也是管道最容易被腐蝕的時候。供熱管道的腐蝕會對供熱效果產生一定的影響，嚴重的腐蝕會導致泄漏，導致供熱系統失效，影響冬季供熱，危及人民的生命和財產安全。供熱企業應重視供熱管道的腐蝕問題，全面、系統地分析其腐蝕的成因，采取適當的防腐蝕措施，以提高其使用壽命，確保供熱系統的正常運轉。

1.供熱管道的腐蝕原因分析

1.1 內腐蝕

1.1.1溶解氧濃度對管道腐蝕的影響

供熱管道的內部腐蝕主要是由于加熱介質與管道的直接接觸所引起的電化學腐蝕。由于供熱管道中溶解氧濃度的改變，導致了電化學腐蝕的產生，而溶解氧參與了陰極反應的改變。隨著溶氧量的增加，供熱管道的腐蝕現象也越來越嚴重，通常在6～9之間。在此條件下，加熱管道中的氧氣就會變成一種除極劑，通過對管道的腐蝕分析，我們發現，在相同的腐蝕速率下，管道中的氧氣含量會越來越高，從而導致管道的腐蝕速率加快，從而對管道的壽命產生不利的影響。

1.1.2熱水對管道腐蝕的影響

在普通的供熱管網中，熱水是主要的供熱介質，隨著熱水的溫度越來越高，相應的激活能量也會相應地增加，從而導致管道內的氧氣濃度不斷地增加，進而導致管道內的氧氣濃度不斷地增加，降低了電解質的電阻，從而增加供熱系統的腐蝕概率。通過對供熱管道的調查，我們發現，當管道中的氧氣含量不變的時候，當管道的溫度上升到30℃時，管道的腐蝕就會加快一倍，當熱水沸騰的時候，會對管道造成最大的腐蝕。此外，管道中的介質流速也會對管道的腐蝕造成影響，管道中的介質流速比介質中的氧氣更易于擴散，使供熱管道上的氧離子與金屬表面的接觸速度更快，腐蝕的速度也會更快，加熱管道中的介質流速也會加快，腐蝕的速度也會加快，導致管道的腐蝕變得更快。

1.2外腐蝕

1.2.1土壤溫度對管道腐蝕的影響

根據我們的研究，土壤的溫度越高，土壤的電阻率就越高，這是由于土壤溫度的上升，導致管道表面的腐蝕加速，從而加速了管道內的微生物的活性，同時也加速了管道內的微生物的活性，從而加速了管道的腐蝕。

1.2.2雜散電流對管道腐蝕的影響

土壤中含有大量的雜散電流，這些雜亂的電流是由電氣化車輛、建筑地面的電纜接地引起的，這些雜亂的電流會在土壤中侵蝕管道的外層，甚至會導致腐蝕率比較高。

2.供熱管道防腐蝕措施

2.1管道內壁腐蝕措施

2.1.1合理選擇供熱管道材質

供熱管道的材質選擇對預防其腐蝕起著至關重要的作用。根據我們常用的管材，土壤侵蝕對碳鋼的影響并不大，其中最突出的是金屬材質的供熱管道，所以在鋪設供熱管道前，應充分調查當地的土壤條件、氣候條件和水質情況，在此基礎上選擇適合該地區的耐腐蝕供熱管道材料。

2.1.2調整循環水的pH值

供熱管道中的循環水 pH值對管道的腐蝕狀況有較大的影響，通過研究，在 pH值為10～13的范圍內，可以在加熱管道上形成一道保護膜，從而有效地減緩管道的腐蝕，當循環水中 pH值為14時，管道表面會發生鈍化，從而起到很好的抑制作用。因此，我們通常會把管道中的循環水的 pH值調節為12～14，這樣可以有效地減少管道的腐蝕速度。

2.2管道外壁防腐措施

2.2.1推廣陰極保護技術

目前我國普遍采用三層 PE防腐技術，但其缺點是需要采用焊接工藝，而且焊縫易腐蝕，對管道的壽命造成一定的影響，因此，采用陰極保護技術可以有效地解決上述問題。利用這種方法，其主要工作原理是在被保護的金屬表面上形成大量的陰極電流，使金屬的電勢發生負向位移，從而大大減緩了腐蝕陽極的溶解，從而達到良好的防腐效果。由于適應性差，吸水率高，耐溫性差，工藝污染，對植物根的耐蝕能力差，在國外已逐步被淘汰。煤焦油涂料廣泛用于機械強度低、溫度適宜、腐蝕程度較高的地區，尤其是植物茂盛、地下水位高、灌木叢生、生物眾多的地區。因為它不具有環保性能，所以不建議在住宅區內推廣。

2.2.2陰極保護

不管采用什么涂層技術，在涂層加工、運輸和使用過程中，都會因金屬管材本身的損傷而產生針孔或表面缺陷，從而影響管道的防腐性能。所以，必須為外部涂層提供一種附加的保護措施，也就是陰極保護。當外部涂層被損壞時，陰極保護能夠為金屬管道提供額外的電流，從而減少金屬管的腐蝕損壞。目前，最常見的保護手段有以下兩種：犧牲陽極法。一種是將一根電勢較大的金屬或合金與埋入地下的金屬管相連，這樣金屬管就會成為陰極，這樣就能起到保護作用;第二種是使用電流陰極法。該方法是在一根金屬管子上加上一根直流電源，由一根副陽極將一股恒定的電流注入到被保護的金屬銅上，再將電源的正電極與副電極相連，從而達到降低和防止腐蝕的目的。

2.3內腐蝕防護方法

在管內發生腐蝕穿孔時，可采用內層或內襯防護和注入緩蝕劑等措施加以防止。采用緩蝕劑是一種經濟而高效的方法。實驗表明，添加緩蝕劑后，殺菌效果在95%以上。在緩蝕率超過75%的情況下，它的保護作用是顯著的。采用內層或內襯，將電解液與金屬隔開，可有效地降低管道內壁的腐蝕。內涂膜具有多種類型，涂刷工藝簡單，適應性強，表面粗糙度低，不易結垢，性價比高。

結束語

總之，就目前國內的供熱系統來說，要想提高供熱管道的耐蝕性，還必須進行大量的工作，包括管道的鋪設設計、管材的使用、對外界環境的處理等，必須對造成這種情況的原因進行深入地分析，并采取相應的對策，從而提高整個供熱管道的安全性和可靠性。

參考文獻

[1]王巍.供熱管道腐蝕原因與防護措施[J].全面腐蝕控制，2019，33（09）：86-87.