摘要：在供热系统中，人们往往只将注意力集中在热源的热力设备上，而对供热管道的经济安全运行则缺少足够的认识，但是在运行中事故却大多发生在供热管道上，并且有90%的事故是由于腐蚀而导致的泄漏事故。有时由于泄漏严重而使整个供热系统无法运行。由于供热管道腐蚀而造成的能源浪费和经济损失更是难以估计的。本文通过对供热管道的腐蚀机理及影响因素的研究，找出引起供热管道腐蚀的主要因素，就可以选择适当的方法途径克服或减缓供热管道的腐蚀，降低供热成本，提高供热效益，增加供热系统的安全可靠程度。
关键词：供热管道；腐蚀；成因；防治
0引言
近些年来，随着我国供热范围的扩大，供热问题成为人们关注的焦点。其中管道腐蚀问题在其中是较为严重的问题，因管道腐蚀而引发管道泄漏，甚至管道爆炸的事情也有发生。因此，在使用供热管道时，应该加强管道的保养和维护，减少管道腐蚀，以确保供热管道的使用寿命和人民群众的财产安全。
1腐蚀
腐蚀是材料在环境作用下引起的破坏或变质。金属和合金腐蚀主要是化学或电化学作用引起的破坏，有时还包括机械物理或生物作用。热水锅炉(或蒸汽锅炉)供热系统，其腐蚀破坏形式有全面腐蚀和局部腐蚀。
1.1全面腐蚀
腐蚀分布在整个金属表面上，有均匀腐蚀和不均匀腐蚀。均匀腐蚀的危险性相对而言比较小。
1.2局部腐蚀
腐蚀主要集中在金属表面某些区域，一般呈麻点状或直径在4一10mm左右的溃疡，其深度随时间长短而不同，如不及早发现甚致穿透成孔。
一般金属的局部腐蚀往往有以下几种情况:点腐蚀(孔蚀)、缝隙腐蚀、脱层腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、选择腐蚀、空泡腐蚀、摩振腐蚀、氢腐蚀等。
2供热管道腐蚀成因分析
2.1土壤方面的腐蚀影响
供热管线的具体运行而言，其必然会和周围土壤存在密切联系，相应土壤中存在的大量腐蚀性因素会严重影响供热管线的稳定性，带来明显的腐蚀问题，尤其是在一些特殊区域，这种腐蚀影响更为明显。比如土壤温度就会对于供热管线的腐蚀程度产生直接影响，因为供热管线周围土壤的温度较高，可能加剧腐蚀速度，形成的问题威胁比较明显。另外，土壤成分的不同也会带来不同的供热管线腐蚀影响，土壤中含盐量比较高，可能在供热管线运行中表现出较高的电导率，进而促使管道腐蚀程度更为明显。土壤的含水量以及疏松程度等也会对于供热管线腐蚀产生影响，在潮湿疏松的土壤中供热管线的腐蚀速度比较快，这也是需要重点关注的内容。
2.2管道的材质影响
供热管道腐蚀问题的产生，与管道材质有着重要关联。一般情况下，我国供热管道普遍采用碳钢管材，这种管材的化学成分，直接影响供热管道的供热效率，及其自身的使用寿命。一些含碳量较低的管材更容易出现管道腐蚀的现象，因此，在管材选择方面，要尽量选择优质的原料，以提高供热管道的使用效率和使用寿命。
2.3电流的影响
当前很多供热系统运行中管线的布置都并不是单独布置的，往往和其它很多管线协同处理，如此也就很可能产生相互影响。比如其它管线在运行中出现的明显电流就会造成供热管线的腐蚀速度加快，尤其是在一些接地装置或者是电缆敷设区域，更是容易形成明显的漏电现象，进而出现较为杂乱的电流，这些电流的存在必然也就会对于供热管线的稳定性产生威胁，进一步加剧腐蚀情况。
3腐蚀的危害
腐蚀加速热力管网的水质污染程度，造成热电厂频繁清扫复水器，中断供热，影响正常供暖效果，也影响发电。
腐蚀造成设备管道穿孔，缩短了寿命。
由于腐蚀，红锈增加，加上穿孔漏水，降低了供热系统流量，增加维护费用和运行费。
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4供热管道腐蚀问题的防护措施
在未来供热系统运行管理中，为了更好提升供热管线的运行效果，降低腐蚀问题对于供热管线形成的威胁，需要重点围绕着各个供热管线进行深入分析，选择较为适宜的防腐措施，为供热管线的运行提供有效保障。当前供热管线构建中比较常用的腐蚀问题防护措施有以下几项。
4.1正确选材和改善设计
不同材料和不同环境对腐蚀的自发性和腐蚀速度都可能不同。如不锈钢在大气和水中比碳钢优越，但在浓硫酸中碳钢都优于不锈钢。如水中含有微量氯离子，奥氏体不锈钢可能发生应力腐蚀破裂，碳钢却没有这种危险。因此，选材要正确，设计中对缝隙、死角、电偶(不同金属设备连接材料)、接触杂散电流、应力、焊接及腐蚀裕量等从设计中加以周密考虑，则可以减少或避免危害。
4.2管道内表面防腐
增强对供热管道的内部进行防腐，其重点就是管道内的水质是否符合要求。而对管道内水质进行改善的方法，主要包括：（1）对水介质中含有的溶解氧量进行降低；（2）对水解质的pH值进行有效调节，直至其酸碱度的范围达到要求标准；（3）对水温进行控制，最大限度的对腐蚀严重的区域进行避开；（4）若供热系统停止，则应第一时间对管道进行清理，后注入软化水进行管道保养。
4.3管道外部的防腐措施
供热系统的外部腐蚀也是影响安全和寿命的大问题。据有关统计，外部腐蚀占总事故的65%左右，特别地下热力管道外腐蚀性比内腐蚀更严重。防治外腐蚀方法如下。
（1）牺牲镁阳极保护法
（2）防腐沥青防腐复盖层。如环氧沥青漆能耐酸、碱、水温变化、耐热性能均好。且具绝缘性能和抗微生物腐蚀性能。
（3）用冷缠胶带保护层
（4）热缩防水材料—胶套防护
（5）对地下热力管道保温法:提高热媒温度(t=95~150℃以上)，可使腐蚀速度急剧下降。苏联热网实践表明，当热媒温度提到95~100℃以上时，矿物棉网钢管外部腐蚀大大减轻。
4.4电化学防腐技术
对于供热管线腐蚀问题的有效预防和控制离不开相应技术手段的运用，电化学防腐技术的应用就是比较重要的一个基本方式，也被称为阴极保护法。从阴极保护法的具体应用中来看，其又可以细分为牺牲阳极阴极保护法和外加强制电流保护法两个基本类型。牺牲阳极阴极保护法主要就是指在供热管线布置中同时设置一些活性较强的金属材料，促使其能够有效连接到供热管道，进而也就能够在发生腐蚀反应时先在该材料中发生反应，避免了供热管线受到损伤，当前比较常用的材料有铝合金以及镁合金。外加强制电流保护法同样也是相对比较常见的一种方式，其主要就是在原有供热管线基础上加入直流电源，将直流电源的负极连接到供热管线上，如此也就可以通过电流作用实现对于供热管线的有效保护，供热管线自动成为整个电力回路的阴极，能够得到较好保护。相对而言，外加强制电流保护法的应用更为简单便捷，可以借助于石墨电处理。
4.5控制内部供热介质
为了较好实现供热管线的稳定高效运行，往往还需要重点围绕着供热管线内部腐蚀因素进行有效防治，这也就需要有效控制内部供热介质，尽量降低因为供热介质不当形成的威胁因素。基于此，需要供热企业能够定期针对供热介质进行有效检测分析，对于供水端和回水端都需要检测水质，如此也就可以较好了解水质异常问题，及时予以替换处理，增强供热管线内侧的防腐蚀效果。
5结束语
综上所述，当前我国供热管道腐蚀问题较为严重。相关的管理人员要意识到造成管道腐蚀的成因，发现其中存在的问题，并寻找相应的解决方案。在进行供热管道防腐过程中，科学合理地使用相应的解决措施，切实降低供热管道腐蚀率，提高其供热效率，提升供热管道的使用寿命。同时不断探索新途径，加大新材料的研发和使用力度，从根本上提高供热系统的连续性，降低供热管道事故的发生。
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论文作者:李校森
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
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