摘要:由于不同的地区有不同的气候特点,而且各地市民的城市基础建设诉求不同,对燃气管道的影响也有所不同。市政部门在建设和管理燃气管道的过程中,需要使用不同的方案来解决燃气管道的腐蚀问题,特别是在深圳、大连这样的沿海地区中,要想保证燃气管道的安全性,以及为管道的质量提供保障,就必须要考虑到当地的多盐的条件,以及潮湿的气候条件,这样才能为市民的燃气需求提供保障。
关键词:市政;燃气管道;防腐
1城市燃气管道防腐设计中存在的问题和原因
在对燃气管道设计的环节中,由于不能对燃气管道的内壁和外壁进行合理的设计,这就导致了燃气管道容易发生腐蚀。在进行运输的过程中,燃气管道会在化学物质的侵蚀下,产生腐蚀,尽管每次的腐蚀并不是特别的严重,但长期积累下来,也会导致燃气管道发生很严重的腐蚀问题,导致燃气管道上会出现各类凹凸的小点,严重的话甚至会导致燃气管道穿孔的问题。
燃气管道产生腐蚀的主要原因在于其发生了化学反应,在燃气管道使用过程中,由于电极和电位会产生一定的差异,当金属产生了化学反应,电极和电位的阳性就会降低。如果在化学反应中,电极和电位都比较高,就会导致电子变成阴极。在燃气管道使用中,土壤因素也是导致腐蚀的重要因素之一,在燃气管道存放的过程中,应该结合当地环境的分析,采用相应的防腐的措施。当燃气管道的内壁发生腐蚀后,在管道输送的过程中,天然气中的水分会与燃气管道发生化学反应,燃气管道的主要材料是金属,所以在与水分接触后会发生化学反应。而且天然气中含有一些化学物质,这些化学物质的腐蚀性非常强,导致燃气管道内壁发生腐蚀。
燃气管道的腐蚀主要是电化学腐蚀,而且还会出现细菌腐蚀的问题,因此,在进行燃气管道的外壁设计的环节中,应该针对腐蚀产生的原因,采取有针对性的措施。
2燃气管道防腐措施
2.1燃气管道内壁防腐措施
2.1.1要提高燃气质量(净化天然气)
通常在气源地,从地下开采出来的天然气先经过脱硫、脱水等一系列工艺,达到国家相关标准,才进人燃气管道。这就要求燃气企业提高生产技术,增加新技术新设备,不断增加燃气的科技含量,提高燃气的质量,减少燃气自身对管道产生的腐蚀。
2.1.2要对燃气管道内壁添加防腐层
在内壁喷涂环氧树脂,通过两道环氧树脂的防腐保护,能够有效降低管道的腐蚀速度、输气阻力(管壁粗糙度)及每年的清管子次数,提升管道的使用期限,保障燃气安全输送。有数据表明,对于大口径长输管线,大约一年即可收回内涂所花费的投资。
2.1.3添加缓蚀剂来对长输天然气管道进行防腐
缓蚀剂防腐是指在天然气管道输送介质中加人适量的缓蚀剂来达到抑制或减缓金属管道内壁腐蚀速率的方法。其作用原理是缓蚀剂分子通过化学或物理吸附作用吸附到金属管道内壁上。
2.2燃气管道外壁防腐措施
在城市燃气管道的使用中,外壁的腐蚀最为严重,而外壁防腐的最有效的方法在于绝缘法和电保护法。
2.2.1绝缘层防腐法
绝缘层防腐法是比较经济的,也是主要的天然气管道外防腐手段。这种方法是利用管道周围设置绝缘层,以将管道与上壤隔离开,增大管道与上壤的电阻,减小腐蚀电流,从而达到防腐的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要根据上壤的性质来选择绝缘层,绝缘层应当具有很好的绝缘性、防水性和化学稳定性。比较常用的绝缘层有石油沥青、煤焦油磁漆防腐层以及聚乙烯防腐层等。
2.2.2常用的电保护法有牺牲阳极的阴极保护法和排流保护法
牺牲阳极来保护阴极,这类方法结合了金属的电位的原理,将被保护的管道进行分析,在相同的电解质中,将负电位金属中的电子直接转移到被保护的管道上,从而使管道在相同的电位中。在采用这种方法的过程中,应该确保管道的材料中都含有大量的金属,在对电流的阴极进行保护的过程中,也可以直接采用直流电流融合的方式,也能起到较好的管道保护的作用,使管道的使用年限可以得到保障。适用于电流需求量很小的管道或给有涂层管道外露部位提供阴极保护。排流保护的方式可以借助散杂的电流对燃气管道起到保护的作用,实现管道和土壤的隔离,从而完善防腐蚀的效果。将被保护管道与外加直流电源负极相连,而把另一辅助阳极接到电源的正极,在管道和辅助阳极间建认较大的电位差。便于调节电流和电压,具有保护距离长且距离可调和使用范围广等优点。这种方法在大型的供暖企业中使用较多。
2.3外部具体的措施方法
2.3.1严格按照行业标准进行方案的设计
设计方案时因为有工程施工标准,所以必须严格按照行业和国家规范要求的防腐标准,进行施工设计。并且还需要提前对管道铺设的周边环境、土壤土质等数据资料进行收集整理。同时要与工艺管道设计进行紧密合作,将其设计、施工等同步进行,这样才能够保证保护装置的布局合理、保护电流能够均匀分布,能够真正实现保护装置的作用。
2.3.2埋地燃气管道的防护措施
埋地燃气管道的防护措施包括管道的外壁防护和管道的内壁防护。首先,外壁防护由外防腐涂层和阴极保护组成。由于城市地下环境较为复杂,杂乱四散的电流来源较广、管道上的电流和静电都需要进行排除。而具体施工应根据管道铺设的实际周围环境、地质进行考虑施工,最合适的应采用阴极保护方法。但是由于管道的铺设时间和防腐层的性能不统一,应采用阴极保护来区分管道,并进行绝缘分片保护,以提高阴极保护装置的效果。其次,从现在燃气管道来看,输送湿燃气的管道内壁含有大量积液,并对内壁造成了严重腐蚀。要想减少内壁积液的腐蚀,就应在燃气开始输送前,将内含的腐蚀液体降至最小值。还需要在管道的内壁增加内涂层,在降低内壁腐蚀的同时还能够提高输送效率。
2.3.3提高施工质量
为提高埋地燃气管道的防腐能力,首先要提高施工验收质量。所以,在施工验收阶段必须严格按照验收标准执行,还需加强现场的施工监理工作。严格保证防腐层能够通过所有规范标准的电火花检测,在管道下沟前和覆土后都需要进行严格检查,一旦出现问题必须及时进行修复和整理。并且要对管道防腐层的所有部件进行严格的工程质量检查,以避免出现保护电流的对地泄露,从而保证和提高埋地燃气管道的防腐能力,保证管道的使用寿命。
2.3.4加强日常管理和维护
加强埋地燃气管道的日常管理和维护,也是防止管道受到严重腐蚀,保证其正常运行的重要策略手段。应定期对管道及防护装置进行管理、测试和维护工作。对管理维护人员进行专业知识和综合素质的培养和训练,以提高其技术水平和责任意识。
3结束语
综上所述,市政建设在对燃气管道进行管理的过程中,一点要注意做好防腐工作,通过使用多重手段相结合的方法,来确保燃气管道不出现腐蚀问题,要使用科学的方法来治理腐蚀问题,以为市民提供完善全面的服务。
参考文献:
[1]牛幼飞,王功.城市燃气管道防腐设计中的几大问题研究[J].科技传播,2016(10).
[2]刑红鹏.基于城市燃气管道防腐设计的研究[J].化工管理,2016,(8).
论文作者:孟重阳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
标签:管道论文; 燃气论文; 内壁论文; 阴极论文; 电流论文; 过程中论文; 电位论文; 《基层建设》2018年第34期论文;