鋼管防腐技術論文

　　土壤腐蝕是腐蝕埋地鋼管最重要的元凶，鋼管防腐技術是土壤腐蝕的剋星。下面小編整理了，歡迎閱讀!

　　篇一

　　埋地鋼管的防腐技術及其應用

　　摘要：在埋地管道中，鋼管由於其較高的強度，良好的韌性，較大的承載應力和抗衝擊力而成為工程中最常使用的材質。其最大不足在於耐腐蝕性較差，如何保證埋地鋼管不被腐蝕成為人們研究的熱點。本文首先對埋地鋼管的腐蝕原理進行了分析，就現階段出現的幾種防腐技術進行了研究並對實際工程中應用時的施工技術做了簡要介紹。

　　關鍵詞：埋地鋼管防腐技術施工

　　中圖分類號： P755.3 文獻標識碼： A 文章編號：

　　土壤腐蝕是腐蝕埋地鋼管最重要的元凶，包括電化學腐蝕和微生物侵蝕兩大類。在城市中電氣設施多而雜，地下預埋的電纜密集，由此也會出現雜散電流的腐蝕。如果某埋地鋼管經過某工廠，也會因為受到酸鹼介質的作用而產生化學腐蝕。埋地鋼管的防腐工作值得相關工作者深入研究。

　　1 埋地鋼管腐蝕原理

　　在埋地金屬管道的腐蝕中，主要有均勻性腐蝕和區域性腐蝕，其中，後者出現的頻率更大，對鋼管造成的危害也更大。對鋼管腐蝕的過程進行分析，主要是電化學溶解的過程。在土壤中具備了形成腐蝕電池的各種條件，最終致使鋼管鏽蝕穿孔。就鋼管的腐蝕形態來說，依據陰陽極區之間的距離長短，又有微電池腐蝕以及巨集電池腐蝕兩種。就前者而言，其陰極和陽極之間的距離只有幾毫米甚至更近，由這種機理形成的微電池反應在外在特性上表現為：鋼管的腐蝕十分均勻，因此，它也被稱為均勻性腐蝕。在微電池腐蝕中，腐蝕的速度與土壤的電阻率關係不大，這是因為其陰陽極之間的距離很近，影響其腐蝕速度的主要因素是陰陽極的電極過程，相對來說，這種腐蝕對鋼管造成的危害要小得多。在巨集電池腐蝕中，陰陽極之間的距離要長得多，它也被稱之為：區域性性腐蝕。此時，土壤介質的電阻率對其腐蝕速度有較大影響，電阻率越大，腐蝕速度越低，反之越高。在實踐中發現，鋼管的表面經常會出現一些斑塊狀的腐蝕，或是一些孔狀的腐蝕，這些都是由於巨集電池腐蝕造成的[1]。

　　2 鋼管防腐技術

　　根據埋地鋼管的腐蝕原理，可以從構成電化學腐蝕的過程入手，對其中的某一環節進行抑制。例如：為了減小腐蝕電流，可以增大回路的電阻，採取的措施是在鋼管管道的外壁上塗上腐蝕層;為了停止陰陽極過程的發生，通過消除陰陽極的電位差，形成陰極保護，採取的措施是外加直流電源。其中，在前一種方法，如果防腐塗層被破壞，區域性腐蝕效應會加速，因此，需要結合使用後一種方法，採取必要的陰極保護措施。就腐蝕塗層的使用來說，目前出現的主要有三種，即：三層 PE 複合結構、環氧樹脂粉末***FBE***以及環氧煤瀝青和PE 膠帶[2]。

　　***1***三層 PE 複合結構

　　三層PE是指聚乙烯的三層結構防護層，該技術最初出現在國外，後來被引進到國內。其全稱為：熔結環氧 / 擠塑聚乙烯結構防護層。構成該防腐層的三層結構分別為：底層的熔結環氧，其厚度在60得到80微米;中間層為膠粘劑，其厚度在170到250微米;最外層為擠塑聚乙烯帶，其厚度大約為2毫米。整個防腐層的總厚度大約為2.2到2.9毫米[3]。相比於傳統的兩層結構，該三層結構的防腐效能更佳，曾經被稱為是最優的管道防腐技術。該技術引進中國後，最先應用於石油天然氣系統中。經過多年的實踐研究，對這種防腐層在實際應用中存在的不足進行總結，體現在以下幾點：防腐層的厚度很難實現均勻，通常在焊縫前坡的防腐層較薄;在側向擠出纏繞過程中，焊縫後坡可能會出現空鼓的現象，使得此處的陰極保護出現死區，而在纏繞過程中出現的痕跡會產生流動阻力;在對管道實施保護而施加相應的陰極保護電流時，覆蓋層上會出現遮蔽現象，當防腐層出現有破損點時，該破損點不會得到有效的保護。

　　***2***環氧樹脂粉末***FBE***結構

　　在流體輸送管道中，環氧樹脂粉末塗覆鋼管使用較多。它能使用於較為嚴峻的工作環境中，如：漏天、水下以及地埋等。對其效能特點進行分析：該類塗層的耐溫效能強，可以在90攝氏度的環境下使用;塗層與鋼管之間的粘著力強;具有較為穩定的化學效能，能夠抵抗細菌以及海洋生物的侵蝕;塗層表面的硬度較高，具有較強的耐磨效能，同時，表面的光滑度好，能夠減小輸送流體的壓力損失;在施工上，補口和維修都十分方便。

　　***3***環氧煤瀝青和PE 膠帶結構

　　環氧煤瀝青防腐塗料在輸油輸氣管道中使用較多，例如：城市自來水和煤氣管道，工廠的冷卻水管道等都是採用這種防腐塗層。這種塗層的防鏽效能較好，物理機械效能穩定，具有較強的附著力，漆膜十分堅韌耐磨。

　　3 埋地鋼管防腐施工

　　埋地鋼管防腐施工包括以下幾個步驟：除鏽、底漆和纏玻璃布前的面漆施工、纏繞玻璃布施工、面漆塗刷施工、乾燥與保養、管道防腐層的補傷和補口施工[4]。在除鏽階段，既可以採用噴砂除鏽的方式，也可以採用機械除鏽的方式進行;纏繞玻璃布施工應該在第二道面漆塗刷後立即進行，保證整個纏繞表面均勻平整;面漆塗刷中要保證塗層滿布，沒有漏塗和針孔現象;在乾燥和保養階段，應該保證不受淋雨和泡水，等待乾燥後才能運輸;在管道防腐層的補傷和補口上，對於出現的鏽漬，應該採用砂輪機除鏽或者是手工除鏽，要保證補口補傷的質量。

　　4 結束語

　　埋地鋼管作為管道運輸中重要的組成部分，發揮著不可替代的作用。在充分認識鋼管優越性的同時，也應該意識到其使用過程中存在的腐蝕現象，被腐蝕的鋼管會大大降低使用壽命，嚴重時還會導致洩漏和爆炸等事故的發生。防腐蝕工作刻不容緩，我們應該在已有的埋地鋼管防腐有效應用經驗的基礎上，進一步研究其腐蝕機理，加強防腐措施，為人們創造安全的生活環境。

　　參考文獻：

　　[1] 詹淑民,龔 新.埋地燃氣管道防腐現狀與對策 [J].煤氣與熱力，2000，***3***.

　　[2] 塗湘緗.實用防腐蝕工程施工手冊[M].化學工業出版社，2000.

　　[3]馬向南.城市燃氣埋地管道洩漏事故應急資源排程的研究，2010-03-15.

　　[4]林樹青.基於風險的埋地管道事故預防關鍵技術研究，2010-09-18.

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