煤氣管道局部腐蝕原因及應(yīng)對對策分析

李光

【摘 要】隨著社會快速的發(fā)展，城市化建設(shè)步伐不斷加快，居民生活水平顯著提高。煤氣應(yīng)用范圍逐年擴(kuò)增，在高效節(jié)能的同時也給人們?nèi)粘Ｉ顜砹吮憬?。煤氣管道是用來輸送煤氣的重要設(shè)施，在整個煤氣供應(yīng)系統(tǒng)中具有重要作用。然而，由于煤氣管道長期鋪設(shè)與地下，受復(fù)雜的環(huán)境影響，經(jīng)常發(fā)生局部腐蝕，嚴(yán)重制約了煤氣管道輸送煤氣的質(zhì)量，如果不及時采取補(bǔ)救措施，就會造成重大的事故，因此引起了各界的廣泛關(guān)注。本文對煤氣管道局部腐蝕原因進(jìn)行分析，并針對突出問題提出了相應(yīng)的應(yīng)對對策。

【關(guān)鍵詞】煤氣管道；局部腐蝕；應(yīng)對對策

0.前言

隨著社會的發(fā)展，煤化工企業(yè)在促進(jìn)國家建設(shè)中發(fā)揮著巨大的作用，它屬于典型的網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)系統(tǒng)，煤氣管道鋪設(shè)數(shù)量眾多，并且穿越的地理環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，因而在使用中經(jīng)常會出現(xiàn)煤氣管道局部腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致煤氣管道泄漏，給人民生命財產(chǎn)構(gòu)成巨大的危害。如果煤氣管道發(fā)生泄漏事故，那么處理起來相當(dāng)?shù)穆闊?，處理過程中要關(guān)閉整個煤氣供應(yīng)系統(tǒng)，對各管路逐級檢查，給正常生產(chǎn)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失，并且搶修施工會埋藏諸多安全隱患。因此，必須從引發(fā)煤氣管道局部腐蝕的原因著手，具有針對性的制定預(yù)防管道腐蝕的對策。

1.煤氣管道局部腐蝕的原因

煤氣管道經(jīng)常鋪設(shè)在地質(zhì)惡劣的條件下，受煤氣雜質(zhì)的制約，在局部管道內(nèi)壁處受腐蝕嚴(yán)重，埋藏突發(fā)性露氣的安全隱患。由于煤氣管道局部腐蝕具有不可預(yù)測性，是引發(fā)煤氣管道事故的主要原因，一般情況下造成煤氣管道局部腐蝕的原因包括以下兩個方面：

1.1煤氣管道局部外壁腐蝕

第一，氧濃差電池腐蝕。煤氣管道大多數(shù)鋪設(shè)在城市中心區(qū)域，在此處的地下管道鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)極為復(fù)雜，導(dǎo)致煤氣管道經(jīng)常與其他管道相互重疊，如果每個管道出現(xiàn)問題，就會增加此區(qū)域管道系統(tǒng)的繁瑣程度。在此條件下使得煤氣管道穿過系統(tǒng)差異、物理條件差異、化學(xué)腐蝕差異，在這些土壤中含氧濃度也存在差異，在一定條件下就會發(fā)生電池腐蝕化學(xué)反應(yīng)，即氧濃差電池腐蝕。和含氧濃度高土壤附近的管道相當(dāng)于電池的陰極區(qū)，而和含氧濃度低土壤附近的管道相當(dāng)于陽極區(qū)，所以在含氧濃度低區(qū)域內(nèi)的局部煤氣管道發(fā)生外幣腐蝕。

第二，雜散電流腐蝕。地面的導(dǎo)電體如果絕緣不良就會出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，這些電流傳遞到土壤當(dāng)中，被稱為雜散電流。雜散電流經(jīng)常借助地面上良好的導(dǎo)電體進(jìn)入地下管道的某處，與地下管道形成一個電流回路。雜散電流從管道流出的地方相當(dāng)于陽極區(qū)，此處是腐蝕破壞產(chǎn)生的主要位置。此種腐蝕具有反映集中、孔隙密集的特點，易導(dǎo)致金屬煤氣管道泄漏。

第三，微生物腐蝕。由于土壤中的溫度、濕度以及酸堿度存在較大差異，在特定環(huán)境下是微生物滋生的最佳環(huán)境，其中硫酸鹽還原菌最為常見。由于此種細(xì)菌活動會造成土壤物理化學(xué)性質(zhì)放生不均勻變化，使得致管道金屬遭受劇烈的腐蝕。

1.2煤氣管道局部內(nèi)壁腐蝕

煤氣管道發(fā)生局部內(nèi)壁腐蝕的關(guān)鍵原因是受煤氣組成性質(zhì)決定，煤氣屬于混合氣體，在其中會摻和大量的有害雜質(zhì)氣體，多種電荷性不同的氣體相互結(jié)合就會發(fā)生電化學(xué)腐蝕，其出現(xiàn)位置大都是在煤氣管道的下半部分?，F(xiàn)階段國內(nèi)的凈煤化水平較低，煤氣中含有不同種類的難溶物雜質(zhì)不能完全分離出來，在煤氣輸送階段某些雜質(zhì)就會慢慢地積聚到管道底部，由于煤氣中含有一定量的水分，一旦煤氣溫度不超出煤氣露點時，水分就會從煤氣中解離出來。此時煤氣管道已經(jīng)凝聚的各種雜質(zhì)將是引起管道內(nèi)壁發(fā)生腐蝕的主要因素。煤氣中摻和的腐蝕性物質(zhì)溶于水，就會生產(chǎn)酸性物質(zhì)，與金屬管道發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。除此以外，在管道表面和電解質(zhì)反應(yīng)的接觸位置也伴有電化學(xué)腐蝕出現(xiàn)。此時底部沉淀物質(zhì)中會電解出大量的陰離子與陽離子，離子會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成難容于水的物質(zhì)，經(jīng)過一段時間后，再管道上就會出現(xiàn)沉淀物質(zhì)，隨著時間的推移這些非晶態(tài)物質(zhì)會在管道上附著面越來越大，逐漸積聚成多孔形態(tài)，其他具有腐蝕性的物質(zhì)就會大量凝集在此，使得腐蝕面積不斷擴(kuò)散，腐蝕產(chǎn)物繼續(xù)與管道內(nèi)壁的陰陽離子結(jié)合，生產(chǎn)腐蝕性更強(qiáng)的物質(zhì)，如此惡性的循環(huán)下去，造成管道內(nèi)壁大面積遭受破壞。假若管線坡度結(jié)構(gòu)的等設(shè)計具有科學(xué)性，這種腐蝕破壞程度可以均勻控制，不至于官博某處損壞程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他部分，那么就可以減少突發(fā)管道泄漏事故的發(fā)生。

2.防止煤氣管道局部腐蝕的應(yīng)對對策

2.1嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝流程，保證操作規(guī)范

實踐表明，采用合理的生產(chǎn)工藝和提高操作規(guī)范性，可以有效的減少煤氣管道局部腐蝕。在生產(chǎn)工藝中采用現(xiàn)代的高科技的分離技術(shù)，將煤氣中混有的不易溶于水的物質(zhì)強(qiáng)制分出來，使得雜質(zhì)含量控制在工藝允許值內(nèi)，同時在工藝設(shè)計階段選用合理的煤氣流速、濕度、管道鋪設(shè)位置等，避免煤氣輸送期間雜質(zhì)凝聚與水分冷凝。

2.2定期組織人員清楚管內(nèi)雜質(zhì)

管內(nèi)雜質(zhì)沉積是引起管道內(nèi)壁發(fā)生腐蝕的主要原因，由于煤氣管道鋪設(shè)在環(huán)境復(fù)雜的地下，并且經(jīng)過長時間的使用，底部沉積的固體雜質(zhì)是不可避免的，這些雜質(zhì)不僅阻礙了冷凝液的流動，還加速了對管道內(nèi)壁的腐蝕，特別是在接觸面位置表現(xiàn)的更突出，所以，定期組織人員清楚管內(nèi)雜質(zhì)，可防止煤氣管道內(nèi)壁腐蝕。

2.3檢查管道和管托接觸處的間隙

煤氣管道經(jīng)過長期使用以后，管道和管托之間的連接會發(fā)生松動，導(dǎo)致二者間的空隙加大，如果不及時采取妥善的處理措施，那么在間隙處混積聚雜質(zhì)與雨水，局部形成適合腐蝕發(fā)生的環(huán)境，在此處是腐蝕發(fā)生的主要位置，造成局部管道穿孔泄漏。因此檢查管道和管托接觸處的間隙，將其內(nèi)部雜質(zhì)全部清除，并安裝特殊的防松動裝置，使得此處松動不再發(fā)生。

3.結(jié)束語

隨著城市化建設(shè)步伐的加快，煤氣管道鋪設(shè)范圍會越來越大，管道內(nèi)壁腐蝕嚴(yán)重是煤氣管道發(fā)展亟待解決的難題。通過上述分析發(fā)現(xiàn)，雖然煤氣管道局部腐蝕普遍存在，且有不可避免特性，但只要采取合理的措施能有效降低管道局部腐蝕范圍，達(dá)到延長管道使用期限的目的。

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