摘要：目前，我国的城市建设在不断的完善，城市在发展过程中需要大量的天然气资源，这类资源在人们的生活和生产中发挥的作用不言而喻。天然气的正常运输可以提升企业的经济效益，同时也具有突出的社会效益。燃气管道的防腐设计可以促进天然气的正常运输，完善燃气的质量。本文通过分析燃气管道防腐问题，针对燃气管道防腐设计中存在的问题采取相应的措施。
关键词：城市燃气管道；防腐设计；措施
引言
众所周知，天然气，由于其化学成分较为复杂且极易受外界环境影响，因此，在运输过程中，经常发生腐蚀现象，进而影响了天然气的质量，并同时浪费了燃气资源，导致了管道无法发挥其正常功能。对此，为保证天然气管道可以正常发挥其功能并提高燃气管道的综合利用功率及效益，我们应从根本出发，从基础做起，通过运用合理科学有效设计来避免发生腐蚀性问题。此外，我们也应向其他国家学习有关于燃气管道防腐先进技术，进一步促进我国发展。
1概述
当前，燃气作为一种清洁能源己经走入千家万户，城市中分布的燃气管道也更加密集。燃气在为我们提供便利的同时，也具有自身的特点，如易燃易爆的特点，如果发生燃气泄漏，则容易造成人们生命和财产的损失，因此，要注重对城市燃气管道的保护，做好腐蚀评价和防腐措施，使燃气管道具备可靠的风险评估，建立良好的燃气管道管理措施。只有这样，才能保证燃气管道的安全，为人们提供安全清洁的能源。天然气是石油的气态烃类的采出物质，天然气分为伴生气和非伴生气两种。随着我国国民经济较快发展，改善能源结构的要求日趋迫切，加上环保要求的日益严格和消费者环保意识的增强，从而对清洁能源天然气的需求会有较快增长；天然气的地位随着上升。根据我国国民经济发展对能源的需求和能源结构的变化，天然气使用量的急剧增加，推动了天然气工业的发展，管网设施是天然气发展的基本条件之一，也是国家现代化的重要标志。因此城市燃气管网设施大力建设迅速发展，成为了城市生存和发展的必要保障和国家重要的基础设施。天然气管道是连接上游资源和下游用户的纽带，是天然气运输和消费的必备手段。目前输气管道使用最多的是钢管，包括无缝管、直缝管、螺旋缝管，敷设方式一般为埋地。
2埋地燃气钢管防腐
如今，在燃气管道防腐的措施中，主要采用的是绝缘层和电保护的方式，这两种方法有时候会同时使用，但是如果绝缘层发生破坏后，电保护也不能起到作用。绝缘层的防腐原理在于其可以完成管道和土壤之间的分离，防止在土壤和管道之间产生一个很大的电阻，从而降低腐蚀的速度。现在，埋地钢管在使用过程中，一般都是采用绝缘层的保护方式，也可以在燃气管道外壁上涂抹聚乙烯涂层等。在防止电化学防腐中，最常见的一类方法就是电保护防腐的方式，这种方式也可以称为阴极保护法。由于钢管中含有大量的金属，所以通过电保护的方式将钢管变成阴极，从而起到防腐蚀的效果。通过阴极保护的方式，可以建立阴极保护站的方式，在保护管道的中间会形成一个阴极保护站，在设计过程中，应该控制好保护的半径，从而才能起到防腐蚀的效果。而且阴极保护站的电位的叠加性能非常突出，因此，保护站之间应该保持一定的距离。在人行道或者绿化带中，一般会埋设大量的燃气管道，但是在这个地段的路下管线具有复杂性，所以，管线之间应该保持一定的距离，才能起到良好的防腐蚀的效果。城市燃气管道的设计具有一定的特殊性，防止腐蚀的方法是将阳极去除，单一的保护阴极。去除阳极的方法不仅仅是一种，所以要通过对实际情况的分析，选择最合适的方法。由于镁阳极和锌阳极是两种不同的材料，但是镁阳极的成本非常高，但镁本身的导电性能非常好，而且输出的电流非常大，所以电极也会产生较大的消耗。在相同的土壤电阻环境中，镁消耗的更快，如果不对电路产生约束，采用锌阳极更加合适。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3完善城市燃气管道防腐设计的具体措施
3.1合理选择燃气管道材质
燃气管道性能的好坏是决定建筑燃气工程能否顺利进行的关键因素。据调查统计，某地区每年由引入管泄露引发的安全事故占燃气泄露事故的35%左右，其中由引入管的材质问题引发的事故占引入管泄露事故的45%左右。在燃气引入管设计时，必须考虑到引入管的防腐问题，对材质严格把关。例如，可采用聚乙烯复合塑料管，此种材质具有极强的耐腐蚀性能，聚乙烯复合塑料受温度及湿度的影响变化小，能充分满足建筑物使用年限的要求，具有较好的延展性，能抵抗建筑沉降、变形对引入管产生的不利影响。冬季施工时，应在室内进行弯制，以达到弯度的要求。
3.2燃气管道内壁防腐措施
由于燃气中含有一定的杂质和化学物质对管道内壁有一定的腐蚀作用、因此，要做好燃气管道内壁的防腐必须做到：（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）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。（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。这样，一方而改变金属表而的电荷状态和界而性质，使金属表而的能量状态趋于稳定化，从而增加腐蚀反应的活化能，使腐蚀速度减慢；另一方而被吸附的缓蚀剂上的非极性基团，尚能在金属表而形成一层疏水性保护膜，此膜阻碍着与腐蚀反应有关的电荷或物质的转移，故能使腐蚀速度减小。缓蚀剂防腐投人小、见效快，可适用于不同地形地貌天然气管道的防腐，目前在国内外的长输天然气管道防腐中已广泛使用。（4）也可以使用耐腐蚀的合金管材、玻璃钢或塑料管材来输送天然气。
3.3燃气管道外壁防腐设计
1.防腐隔绝绝缘法在对小区燃气管道采取防腐处理期间，经常会使用到防腐隔绝绝缘法，其主要是利用石油、沥青等有关物质把管道土壁和土壤进行隔离，以此来防止管道发生电化学反应和给管道附近土壤环境造成污染。现在，国内在对燃气管道采取防腐工作的时候，主要使用的防腐涂层有三类，分别为纳米改性材料涂层、无机非金属防腐层、液态聚氨酯防腐涂料，其中第三类是目前国际上所普遍采用的管道外防腐修复材料。2.电保护法电保护法包括三类，分别是排流保护法、牺牲阴极保护法以及阴极保护法。目前，阴极保护法是普遍被采用的方法。根据电化学腐蚀的原理，在腐蚀电池里，阳极在遭到腐蚀以后会被破坏，而此时就要结合外接的直流电源，这样一来就能够构成负电位保护法，而这就是作阴极保护法。阴极保护直流电源的正极和接地阳极进行衔接，负极以及被保护的管道进行衔接，再加上电流从电源正极穿过导线，然后往接地阳极流入，直流电在接地阳极当中，利用土壤往被保护的管道中流入，然后再从管道当中通过导线再回流到负极，这样一来就会造成受到保护的管道转化成为阴极，而接地阳极会转变为复式电池，从而就会造成接地阳极的破旧钢材经常会遭到腐蚀。
结语
随着社会经济的不断完善和发展，燃气管道的腐蚀对城市的发展起到阻碍作用，燃气管道的腐蚀严重，造成很大的经济损失，而且在很多一线城市中这类现象尤为突出。城市对燃气的需求量很大，应该采取相关的防腐措施。
参考文献：
[1]黄郑华.燃气输配管道泄漏事故类型及其控制措施[J].油气储运，2012，（11）：804~807+818+887.
[2]杨富强.城市燃气管道防腐涂层及阴极保护系统的运行[J].科技风，2011，（07）：19.
论文作者:尚瑞飞1,王鹏霖2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
标签：管道论文; 燃气论文; 天然气论文; 阴极论文; 阳极论文; 城市论文; 保护法论文; 《基层建设》2019年第18期论文;