分析城市燃?xì)夤艿赖姆栏O(shè)計研究

徐筱薇

杭州市城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計院有限公司 315048

摘要：隨著社會的發(fā)展，人們對環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)，大多數(shù)城市對燃?xì)獾男枨竺黠@增加，目前燃?xì)庖殉蔀槌鞘薪ㄔO(shè)和發(fā)展的基礎(chǔ)，它不但提高了人們生活質(zhì)量，也是企業(yè)高效益運作和壯大的支撐力。燃?xì)夤艿朗潜ＷC燃?xì)廨斔偷馁|(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的前提，因此，科學(xué)合理的燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計尤為重要，本文主要研究城市管道防腐設(shè)計，并對其中的問題做出分析和提出解決方案。

關(guān)鍵詞：城市燃?xì)?；管道防腐；防腐措?/p>

城市燃?xì)夤艿烙捎陂L期埋在地下，且其本身便是金屬材質(zhì)，極易出現(xiàn)管道腐蝕問題，燃?xì)夤艿酪坏┍桓g，不但會浪費大量燃?xì)赓Y源，影響燃?xì)赓|(zhì)量，嚴(yán)重時甚至?xí)绊懭細(xì)廨斔?，拖累城市?jīng)濟(jì)效益[1]。因此，我們應(yīng)當(dāng)看到問題的本質(zhì)，對鋼制燃?xì)夤艿啦扇】茖W(xué)合理的防腐設(shè)計，并對設(shè)計過程中出現(xiàn)的難題進(jìn)行分析和解決。

1.城市燃?xì)夤艿栏g原因

1.1城市燃?xì)夤艿纼?nèi)壁腐蝕

城市燃?xì)夤艿涝谳斔腿細(xì)鈺r，由于燃?xì)獗旧砗懈g性質(zhì)的物質(zhì)，與燃?xì)夤艿纼?nèi)壁接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，就會對燃?xì)夤艿涝斐筛g。雖然燃?xì)獗旧砀g性較小，但是長期輸送燃?xì)猓詴θ細(xì)夤艿纼?nèi)壁造成比較嚴(yán)重的腐蝕；再加上燃?xì)夤艿朗墙饘僦破?，燃?xì)獗旧碛趾兴?，燃?xì)獾乃趾凸艿纼?nèi)壁就會因為長期輸送燃?xì)舛l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成燃?xì)庑孤禰2]。

1.2城市燃?xì)夤艿劳獗诟g

一般來說，城市燃?xì)夤艿劳獗诘母g程度比內(nèi)壁腐蝕程度更嚴(yán)重，因為燃?xì)夤艿劳獗陂L期埋藏在土壤中，土壤中含有的水份長期與外壁接觸會發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致外壁腐蝕，土壤中的某些細(xì)菌也會對燃?xì)夤艿劳獗谠斐筛g，當(dāng)這些腐蝕性物質(zhì)接觸外壁，其電極、電位會發(fā)生失去陽極的情況，如果燃?xì)夤艿劳獗诘母呶浑姌O、電位仍有部分電子，就形成了陰極，因此，腐蝕物質(zhì)與燃?xì)夤艿劳獗诮佑|后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)腐蝕外壁。

2.城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計

2.1內(nèi)壁防腐設(shè)計

城市燃?xì)夤艿纼?nèi)壁的腐蝕主要來自于腐蝕性并不強(qiáng)的燃?xì)?，所以，如果要解決燃?xì)夤艿纼?nèi)壁腐蝕的問題，就要從根本上解決問題，也就是在燃?xì)夤艿纼?nèi)壁刷一層環(huán)氧樹脂，提高管道內(nèi)壁對腐蝕的抵抗性，并且燃?xì)庾詈媒?jīng)過凈化后再輸送，凈化燃?xì)饽芴岣呷細(xì)赓|(zhì)量，提高燃?xì)夤艿朗褂脡勖黐3]。

2.2外壁防腐設(shè)計

絕緣法。絕緣法是由瀝青、玻璃等物質(zhì)將燃?xì)夤艿琅c土壤分隔開，避免燃?xì)夤艿酪驗榻佑|土壤中的水份和細(xì)菌產(chǎn)生反應(yīng)腐蝕外壁。

排流保護(hù)法。排流保護(hù)法也就是通過“借花獻(xiàn)佛”的方式來防止燃?xì)夤艿辣桓g，排流保護(hù)法是用導(dǎo)線將土壤中散亂電流聚集起來，并當(dāng)作隔離層將土壤和燃?xì)夤艿婪指糸_來。

電化學(xué)保護(hù)法分為陽極保護(hù)法和陰極保護(hù)法兩種：

電化學(xué)保護(hù)法，陽極保護(hù)。陽極保護(hù)法是當(dāng)導(dǎo)入電流產(chǎn)生電位變化時，通過穩(wěn)壓電源控制電位，從而起到保護(hù)燃?xì)夤艿赖淖饔谩?/p>

電化學(xué)保護(hù)法，陰極保護(hù)。陰極保護(hù)法通過移動燃?xì)夤艿狸庩杻蓸O電位或改變電位極性來保護(hù)燃?xì)夤艿?。通常來說，腐蝕一般發(fā)生在陽極上，陰極保護(hù)是利用外加惰性陽極或犧牲陽極，使燃?xì)夤艿涝谕寥乐袠?gòu)成陰極，陰極在同一腐蝕性環(huán)境中，活性比陽極校，因此，通過引入外部電流使之補(bǔ)充電子也能達(dá)到保護(hù)陰極的效果。在不同的腐蝕介質(zhì)中，燃?xì)夤艿浪枰谋Ｗo(hù)電流也不同，在土壤內(nèi)大約需要0.0001-0.0005安每立方分米，而當(dāng)燃?xì)夤艿腊卜诺攸c有流動水時，淡水需要0.0005安每立方分米，海水0.0003-0.0015安每立方分米。一般在城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計中，陰極保護(hù)法運用更為廣泛，因為陰極保護(hù)法主要根據(jù)燃?xì)夤艿栏浇寥离娮鑱磉x擇材料種類，通常使用鎂和鋅制作的極位材料。當(dāng)燃?xì)夤艿栏浇寥离娮韪哂?0Ω時，使用鎂合金材料，當(dāng)燃?xì)夤艿栏郊娮璧陀?0Ω時，使用鋅合金材料；陰極保護(hù)范圍在燃?xì)夤艿澜^緣層電阻確定后，根據(jù)管道大小變化而變化，燃?xì)夤艿涝酱螅帢O保護(hù)范圍越小，因此在使用陰極保護(hù)法時，一般通過將陰極以組別的形式設(shè)置，每組大約2-5只陰極，每組間距2米以上。在設(shè)計城市燃?xì)夤艿婪栏惭b絕緣裝置時，先測試燃?xì)夤艿澜^緣裝置的有效性，通過《陰極保護(hù)管道的電絕緣標(biāo)準(zhǔn)》SY/T0086-2003標(biāo)定系數(shù)的計算公式（8.2.3-1）計算，即K=△/△，式中K=標(biāo)定系數(shù)（A/mV）；△=標(biāo)定電流（A）；△=標(biāo)定電位（mV）；漏電率按（8.2.3-2）計算。設(shè)置陰極保護(hù)法時最好將陰極分散開，以單只形式布置，因為組別設(shè)置影響陽極電流輸出，單只分開設(shè)置可以消除該不良反應(yīng)，電位更均勻，不易出現(xiàn)極位變化導(dǎo)致發(fā)生反應(yīng)腐蝕燃?xì)夤艿赖那闆r。（陰極保護(hù)配線如下圖）

陰極保護(hù)參數(shù)設(shè)置如下：

最小保護(hù)電流密度：4

最小保護(hù)電位：-0.85V或更負(fù)（CES，下同）

最大保護(hù)電位（通電狀態(tài)下）：-1.25V

管道外徑：1016mm

管道壁厚：17.5mm

鋼管管材點電阻率：0.229Ω·/m

結(jié)語

隨著當(dāng)今社會發(fā)展與人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，燃?xì)饷黠@已成為城市發(fā)展與人們生活品質(zhì)的保障，每年都在不斷建設(shè)燃?xì)夤艿?，同時也有不少燃?xì)夤艿辣桓g，因此，我們要做好燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計，并且在管道防腐設(shè)計研究上要加大力度[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫奇，劉嵩.試論城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計[J].科技致富向?qū)В?015，（3）：161-161.

[2]張麗麗，朱梅芳.基于城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計的研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，（26）：2240-2240.

[3]王有之.基于城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計的研究[J].科技與創(chuàng)新，2015，（14）：86-86，88.

[4]李立冬.城市燃?xì)夤艿婪栏O(shè)計的探討[J].科技致富向?qū)В?013，（21）：112.