王瑞澤
摘 要:隨著我國社會的進步和快速發(fā)展,對于能源的利用越來越廣泛和普遍,也在經(jīng)濟發(fā)展的過程中加速了城鎮(zhèn)建設(shè)的步伐,其中對于燃氣的使用也越來越多,為人們的社會生活提供了便利,促進了人們物質(zhì)生活水平和精神生活的提高。
關(guān)鍵詞:燃氣管道;腐蝕;防護對策
天然氣管道廣泛應(yīng)用于人們的生活中,在使用過程中會遇到許多問題,從而容易造成不必要的安全隱患,燃氣管道的腐蝕是比較常見的質(zhì)量問題之一,通過了解燃氣管道在運行過程中腐蝕的原由和現(xiàn)象,采取相應(yīng)的對策來解決生產(chǎn)實際問題,從而降低燃氣管道腐蝕率,提高燃氣管道的使用質(zhì)量和安全、使用效率性、穩(wěn)固性和延長全生命周期,從而提高城鎮(zhèn)建設(shè)水平和人民物質(zhì)生活水平,對燃氣事業(yè)發(fā)展有著較為重要的參考價值和意義。
1城市燃氣管道防護現(xiàn)狀與問題
在施工初期,管道防腐等方面存在著較多的質(zhì)量缺陷。伴隨著有關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的頒布和管道保護意識的加強,腐蝕防護措施逐步完善,但仍存在一些問題。當(dāng)前,城市燃氣管道普遍采用防腐層和陰極保護相結(jié)合的保護方法。一些早期安裝的管道沒有進行防腐保護,只有防腐措施。在管道防護中,防腐層損傷是最常見的一種缺陷,而且大部分損傷發(fā)生在管道安裝施工過程中。管路保護不當(dāng),受到石塊等硬物體的碰撞,管道拖拉使防腐層發(fā)生摩擦而發(fā)生卷曲等情況都有可能造成防腐層損傷。管焊處補口質(zhì)量不佳,甚至沒有進行補口即下溝修補。在管道運行中,第三方施工者容易對防腐層造成機械損傷,這種危害很大甚至傷害到管體。
2燃氣管道產(chǎn)生腐蝕的原因
一是土壤引起的腐蝕。土質(zhì)是一種融合固液氣特性的物質(zhì),其中土壤所含的空間由氣和水充滿,而水中含有一定程度的鹽分,從而使土壤具有離子導(dǎo)電的特性,在氣體循環(huán)的過程中,由于埋藏在氣體管道內(nèi)的土壤的各個部分都具有相同的物化性質(zhì),以及管道內(nèi)部各部分的金屬結(jié)構(gòu),如含有雜質(zhì)、金屬表面的粗糙程度等因素,造成一些金屬表面易電離分解的金屬,將帶正電的金屬離子進入土中,導(dǎo)致該段的電子過剩,使電位變負,電位變得更具電離性,從而使固液氣體的特征性得以發(fā)揮。
二是大氣引起的腐蝕。當(dāng)大氣中的水分揮發(fā)時,它會在金屬表面凝結(jié)水蒸氣,形成一種水膜,通過水膜使空氣中的氣體和其它雜質(zhì)溶解,從而起到電解液的作用,金屬表面便會產(chǎn)生化學(xué)腐蝕。污染物質(zhì)與氣候條件都是能夠影響大氣腐蝕的因素,尤其是在濕度較大的潮濕環(huán)境下,腐蝕速度也比較快。
三式由細菌引起的腐蝕。在化學(xué)腐蝕中,還包括一種細菌腐蝕,對于涉及到天然氣管道的土壤腐蝕過程中所含的細菌有氧化菌、厭氧性硫酸鹽還原菌、硝酸鹽還原菌等。而對厭氧性硫酸鹽還原菌這一類細菌來說,最具代表性。該菌株在ph值為6~8之間的土壤中大量繁殖,主要分布于海、河或水地等淤泥中,通過利用土壤中的硫酸鹽離子來還原土壤中的硫酸鹽離子,同時促進負極反應(yīng),產(chǎn)生帶有腐蝕性的產(chǎn)物,覆蓋在燃氣管道的表層,造成第二次部分腐蝕,出現(xiàn)土壤發(fā)黑、有臭味的現(xiàn)象,進而影響到燃氣管道的腐蝕。
四是由金屬材料引起的腐蝕。在使用過程中,金屬材料還容易引起氣體管道的腐蝕,金屬中含有合金成分,金屬處于的狀態(tài),金屬的化學(xué)成分會一一影響金屬的腐蝕,從而引起燃氣管道的腐蝕,造成不必要的損失。
五是由雜散電流引起的腐蝕。而對于散射在地面上的電流,也容易對管道產(chǎn)生不必要的腐蝕現(xiàn)象,燃氣管道的腐蝕部分也是由外部電流所決定的,這種腐蝕是通過交流電電流腐蝕高壓線鋪設(shè)的燃氣管道而產(chǎn)生的腐蝕,這種電流容易對人和設(shè)備造成不必要的危害和損失。
3有針對性地對燃氣管道進行處理
3.1改善煤氣管道的金屬性質(zhì)
可根據(jù)不同用途選用不同的材料組合成新型耐蝕合金結(jié)構(gòu),或向金屬材料中加入新的合金元素成分,提高其耐蝕性,并能防止或減緩氣體輸送過程中金屬的腐蝕速度。
3.2改善燃氣管道鋪設(shè)環(huán)境
燃氣管道敷設(shè)的主要因素之一是環(huán)境因素,通過改善環(huán)境可以減少和防止金屬腐蝕。例如:降低某些腐蝕物質(zhì)的濃度,去除介質(zhì)中所存在的氧氣,科學(xué)分配輸氣管道周圍的環(huán)境、濕度等,這些都能有效地降低和防止腐蝕的速度,因此,在一定程度上對燃氣管道的鋪設(shè)起到了一定的防護作用。
3.3雜散電流保護法
對于沿高壓線等路緣進行燃氣管道鋪設(shè),應(yīng)盡可能遠離干擾源的影響,從而有效地保護管線的排流,對于不同的電流有不同的排流方式,有直流排流、極性排流、強制排流等形式,通過這些排流的方式達到排流的目的,減少電流的干擾,從而有效地減少和防止燃氣管道的腐蝕。
3.4防腐涂層
很多種類型的涂層也被應(yīng)用在金屬管道防腐中,通過隔離管道與氧氣的接觸從而達到防腐的目的。適用管道的傳統(tǒng)防腐涂層材料主要有煤焦油瓷漆、石油瀝青、復(fù)合涂層和環(huán)氧粉末等,近年來防腐PE纏帶和液體涂料膠也常被用于一些年久失修的管道中,膠粘劑通常是瀝青或者丁基合成橡膠。纏帶的優(yōu)點是它們的表面依存性較強,缺點是處理表面的粘結(jié)性較差,對表面粘結(jié)性要求高的金屬管道可以采用液體涂料膠進行涂敷,而不需要專門的設(shè)備。
4燃氣管道防護措施的實施意義
天然氣的管道應(yīng)用越來越多,對于燃氣管道腐蝕問題注意防護尤為重要,有助于燃氣事業(yè)的提升進步。重視燃氣管道的腐蝕問題,預(yù)防和減緩腐蝕速度帶來的危害,這些對于燃氣事業(yè)的發(fā)展具有非常重要的價值和意義,雖然對于燃氣管道腐蝕的問題我們還不能從根本上抑制,但可以通過采取針對性措施,即對燃氣管道腐蝕實際問題來實施針對性的解決措施,減少安全隱患,降低管道運營維修等費用,從而減少國家企業(yè)的經(jīng)濟負擔(dān),在國家企業(yè)方面做出更大貢獻,提供更多參考性價值。
結(jié)語
總之,對埋地天然氣管道運行的影響因素主要存在于管道建設(shè)和運行過程中,每一環(huán)節(jié)的失誤都會造成管道腐蝕甚至失效。燃氣管道的腐蝕直接影響著城鎮(zhèn)燃氣管道的安全,實踐中應(yīng)不斷完善腐蝕防護措施,引進先進技術(shù),不斷提高管道安全性。在燃氣管道被腐蝕的方面加強防范,有助于燃氣事業(yè)的提升和進步。在確保安全性條件下對其使用,通過提高燃氣管道的材料質(zhì)量,從而提高燃氣的可持續(xù)使用壽命和安全使用效率。
參考文獻:
[1]王剛,李會影,劉振興.油氣管道的腐蝕與防護[J]黑龍江科技信息,2010(5).
[2]吳佳.城鎮(zhèn)燃氣管道防腐設(shè)計的探討[J].中國化工貿(mào)易,2015(17):113.
[3]沈斌.埋地燃氣管道鋼管防腐技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014(14):66.