水暖管道腐蚀原因与预防措施研究

发表时间:2020/7/2   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:张伟
[导读] 摘要:随着社会的不断发展,人们对给水管道施工的重视程度也有很大的提升,其根本原因在于进行合理的给水管道施工,对于保证建筑物自身质量,减少建筑物自身出现排水取暖问题起到非常重要的作用。
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        摘要:随着社会的不断发展,人们对给水管道施工的重视程度也有很大的提升,其根本原因在于进行合理的给水管道施工,对于保证建筑物自身质量,减少建筑物自身出现排水取暖问题起到非常重要的作用。但是在目前进行的给排水工程中,经常出现水暖管道腐蚀的现象,这种现象的出现不仅仅导致给排水施工不能顺利进行,对整个工程项目也产生非常严重的影响,针对于这一点就需要对导致水暖管道出现腐蚀现象的原因进行全面分析,并根据分析结果提出有效预防措施。
        关键词:水暖管道;腐蚀;预防措施
        引言
        水暖工程是建筑工程的重要组成,其影响着建筑的供暖效果,如果水暖管道出现腐蚀现象,会影响人们的正常生活,也会影响人们的工作效率,为了提高建筑房屋的保暖性,必须提高水暖工程的施工质量,要保证施工人员规范操作,还要采取预防水暖管道的措施。水暖工程的排水系统比较容易受到外界因素的影响,这会导致管道出现生锈或者腐蚀情况,在解决的过程中,需要先了解管道出现腐蚀的原因,然后在采取具有针对性的措施,要提高施工人员的质量意识,降低操作失误的概率。
        一、水暖管道腐蚀的原因与分类
        (一)水暖管道腐蚀的原因
        水暖安装工程的套管安装,其属于工程安装的辅助环节,经常会被忽视。在实际安装过程中,穿墙套管会跟随管道的移动而变化,使得建筑的外观遭到破坏,同时引发水暖管道的质量问题。套管在安装过程中,经常会发生密封问题,容易导致水暖管道锈蚀,严重者会影响其它相关设施遭到破坏。水暖工程施工,需要注意施工的细节,以及水暖管道的安装,对于管道的接口处进行特殊处理。若是发生腐蚀现象,需要在安装之后进行二次防腐,从而去确保工程的质量,防止水暖管道发生腐蚀。水暖管道的腐蚀,除了安装过程的影响因素之外,还包括化学反应腐蚀,主要是金属与水、空气发生反应,从而导致腐蚀现象。化学腐蚀会使得水暖管道的金属降低自身强度与性能,容易发生渗漏现象,影响水暖管道的使用。金属管道在长期使用过程中,会与氧气、水进行氧化还原反应,使得金属的结构遭到破坏,使用性能下降。若是不及时进行处理,腐蚀的程度会越来越严重。由于金属的腐蚀是持续的反应,直到水暖管道被完全腐蚀为止,水暖管道腐蚀会使得管道发生泄漏,给人们生活带来极大的不便。
        (二)水暖管道腐蚀的分类
        目前金属被腐蚀的原因有很多,本文主要就水暖管道中出现的腐蚀原因作出两个分类,分别是化学腐蚀,电化学腐蚀,下面分别分析这两个腐蚀的原因。
        (1)化学腐蚀
        金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程。这种腐蚀现象最主要的特点就是在化学反应的过程中,只存在物质之间的转换而没有电流通过。目前比较常见的化学腐蚀有两种,一种我们称之为气体腐蚀,就是在高温环境中,金属跟干燥的气体之间产生了化学反应,另外一种是在非电解质的环境中,金属和不导电的溶液发生了化学反应。
        (2)电化学腐蚀
        电化学腐蚀就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。例如铁和氧,因为铁的电极电位总比氧的电极电位低,所以铁是阳极,遭到腐蚀。特征是在发生氧腐蚀的表面会形成许多直径不等的小鼓包,次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。跟化学腐蚀最大的的区别在于,电化学腐蚀的过程中会产生电流,在电化学反应中,人们可以根据金属解除环境的不同去判断金属化学的腐蚀状况。材料或零件在大气环境下发生的腐蚀。金属置于大气环境中时,其表面通常会形成一层极薄的不易看见的湿气膜(水膜)。当这层水膜达到20-30个分子厚度时,它就变成电化学腐蚀所需要的电解液膜。

这种电解液膜的形成,或者是由于水分(雨、雪)的直接沉淀,或者是大气的湿度或温度变化以及其他种种原因引起的凝聚作用而形成。土壤腐蚀是金属在土壤中所发生的腐蚀。土壤是具有毛细管多孔性的特殊固体电解质。土壤腐蚀的阴极过程主要是氧去极化作用,由于氧要透过固体的微孔电解质到达阴极,过程比较复杂,进行得较慢,且土壤的结构和湿度对氧的流动有很大的影响。
        二、水暖管道防腐处理措施
        (一)化学防腐
        缓蚀剂是一种化学物质或者是一种复杂的混合物,在环境中加入少量的缓蚀剂能够有效的减缓环境对材料的腐蚀速度。缓蚀剂的种类有很多,作用的原理也是不同的,但是基本上都是依靠依附在金属表面,靠改变电极动力学的特点来减缓环境对物体的腐蚀速度。缓蚀剂有三种,第一种就是阳极型缓蚀剂,阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂,如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用,生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜,抑制了金属向水中溶解,阳极反应被控制,阳极被钝化。阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度,以使全部阳极都被钝化,一旦剂量不足,将在未被钝化的部位造成点蚀。阴极型缓蚀剂抑制电化学阴极反应的化学药剂,称为阴极型缓蚀剂,锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物,钙的碳酸盐和磷酸盐为阴极型缓蚀剂。阴极型缓蚀剂能与水中、与金属表面的阴极区反应,其反应产物在阴极沉积成膜,随着膜的增厚,阴极释放电子的反应被阻挡。混合型缓蚀剂某些含氮、含硫或羟基的、具有表面活性的有机缓蚀剂,其分子中有两种性质相反的极性基团,能吸附在清洁的金属表面形成单分子膜,它们既能在阳极成膜,也能在阴极成膜。阻止水与水中溶解氧向金属表面的扩散,起了缓蚀作用。
        (二)防腐涂层
        涂料防腐蚀技术,在各种防腐技术中,涂料防腐蚀技术应用最广泛,因为它具有许多独特的优越性。覆盖在材料表面、与材料有一定结合强度的异种材料层或膜通称覆盖层。覆盖层是传统涂层的扩展。涂层指某种流动性介质(涂料),涂覆到材料表面后所形成的自干性保护膜层。覆盖层技术是研究覆盖层自身材料、覆盖工艺、覆盖层性能和检测技术,正如过去用涂装技术来表示有关涂料本身、涂敷工艺、涂层性能和检测技术一样。
        目前常用的重防腐蚀涂料主要有:(1)作为底漆的重防腐蚀富锌涂料。分厚膜型有机富锌涂料、富锌预涂底漆和无机富锌涂料三个系列。(2)重防腐蚀中间层涂料和面漆。这类涂料可直接涂在富锌底漆上,主要有氯化橡胶系、乙烯树脂系、环氧系、聚氨酯系、氯磺化聚乙烯系、环氧焦油系等重防腐蚀涂料。
        (三)电化学保护技术
        电化学保护技术的实质在于把要保护的金属结构通以电流使它进行极,如果在能导电的介质中将金属联结到直流电源的负极,通以电流,它就进行阴极极化,这种方法叫做阴极保护。另一种方法是把金属联结到电源的正极上,通以电流,使它进行阳极极化,此时如果引起金属发生钝化,金属溶解就急剧减少,这种方法叫做阳极保护。
        结束语:
        在人们生活水平不断提高的今天,对水暖管道进行施工的过程中要做好管道防腐的工作,在管道防腐工作实施的过程中,首先要注意的就是深入分析管道腐蚀的原因,只有清楚的指导腐蚀的原因才能对症下药,找到适合的方法减缓腐蚀的速度,提高水暖管道的质量。水暖管道防腐工作是一项长期的过程,虽然目前还没有将水暖管道防腐的工作做到完美,但是随着技术的不断改进和技艺的提高,水暖管道的防腐工作一定会越来越完善。
        参考文献:
        [1]葛有江.水暖管道腐蚀原因与预防措施[J].科学技术创新,2013(24):233-233.
        [2]王佳鹏.水暖管道腐蚀原因与预防措施[J].科学与财富,2016,008(001):244.
        [3]冯阳.水暖管道腐蚀原因与预防措施[J].中小企业管理与科技,2017(28).
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