广州恒运东区热力有限公司 510760
摘要：某蒸汽直埋管道发生排潮管冒汽现象，经过开挖查漏后发现该直埋管道外套钢管已严重腐蚀，导致套管内保温材料进水，进而管道沿线排潮管出现冒汽现象。针对这一现象，结合管道的运行工况，从管道设计、施工及运行维护等方面给出了几点防腐建议。
关键词：蒸汽直埋管道；泄漏；化学腐蚀；防腐
0、引言
广州某集中供热区域蒸汽直埋管道排潮管及地面出大面积冒汽现象。管道规格为∮426×7/∮219×6钢套钢直埋管，管道外防腐为三布五油环氧煤沥青缠绕。该地埋蒸汽管道于2007年安装投入使用，管道沿河堤边敷设，埋深深度为1.5米。自投入运行以来，该管道每逢大雨及涨潮都出现不同程度的冒汽。为了找到管道腐蚀的原因并在今后管道建设中避免类似事件再次发生，对腐蚀管道开展了开挖检查及取样检测分析。
1、腐蚀管道开挖宏观分析
通过对管道取三个冒汽点进行开挖，对开挖点进行宏观检查，如图1、图2、图3所示，三个开挖点外管防腐涂层均已完全消失，外套钢管大面积腐蚀剥落，保温层外露，土壤中的水渗入套管内保温棉。
5、腐蚀泄漏成因分析
从腐蚀产物分析及腐蚀部位土壤水溶液分析报告可见，在大量氯离子存在的环境下，腐蚀产物中Fe2O3的成分比已高达91.29%，由此可以判断，该埋地蒸汽管道主要发生了金属化学腐蚀，管道腐蚀产生的机理如下：
土壤溶液中的氯离子Cl-破坏了金属Fe的钝化膜，而溶解在土壤溶液中的氧则与金属Fe再次发生氧化还原反应，从而形成化学腐蚀：
Fe + O2 → Fe2O3
从开挖点宏观分析可以看出，管道化学腐蚀以点蚀为主。点蚀又称坑蚀和小孔腐蚀，点蚀有大有小，一般情况下,点蚀的深度要比其直径大的多。点蚀经常发生在表面有钝化膜或保护膜的金属上。由于金属材料中存在缺陷、杂质和溶质等的不均一性,当介质中含有某些活性阴离子（如Cl－）时,这些活性阴离子首先被吸附在金属表面某些点上,从而使金属表面钝化膜发生破坏。一旦这层钝化膜被破坏又缺乏自钝化能力时,金属表面就发生化学腐蚀。这是因为在金属表面缺陷处易漏出机体金属,使其呈活化状态,而钝化膜处仍为钝态,这样就形成了活性—钝性腐蚀电池,由于阳极面积比阴极面积小得多,阳极电流密度很大,所以腐蚀往深处发展,金属表面很快就被腐蚀成小孔,这种现象被称为点蚀。点蚀虽然失重不大,但由于阳极面积很小,所以腐蚀速率很快,严重时可造成设备穿孔,使大量的油、水、气泄漏,有时甚至造成火灾、爆炸等严重事故,危险性很大。点蚀会使晶间腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等加剧,在很多情况下点蚀是这些类型腐蚀的起源。
6、结束语
通过管道开挖宏观分析，发现腐蚀部位的外管防腐涂层已基本脱落或烧坏，此外防腐层是隔离外套钢管与外界环境的接触，从而保证管道不发生腐蚀的关键因素。从现场情况来看，腐蚀部位多为管道焊口位置，为此我们可以得出以下结论及建议：
（1）管道接口的保温层未达到设计上的保温厚度要求，或者在外套钢管对接焊接过程中形成了二次破坏，导致该焊口位置局部温度过高，从而将外防腐层破坏，这是腐蚀形成的可能原因之一。建议加强管道施工过程的质量控制，特别是管道接口部位，施工、监理、业主方应严格执行隐蔽验收程序。
（2）管道接口的外防腐施工质量达不到要求或者存在遗漏的地方，外套管直接接触土壤，从而形成长期直接的氧化腐蚀。加强现场施工管理能够有效地杜绝此类现象的发生。
（3）因地制宜，在设计上采用适合当地条件的保温结构及防腐方式。
（4）根据埋地管线长度合理布置阴极保护装置，使流入管道的电流均匀分布，能够有效实时保护管道，防范于未然。
参考文献
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论文作者:柯东鹤
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签：管道论文; 蒸汽论文; 发生论文; 土壤论文; 现象论文; 外套论文; 金属表面论文; 《基层建设》2017年第36期论文;