城镇燃气管道腐蚀防护对策研究

发表时间:2020/12/24   来源:《城镇建设》2020年28期   作者:单仲春
[导读] 城市燃气管道大多敷设在土壤中,容易导致腐蚀问题的发生。
        单仲春
        桓台中石油昆仑燃气有限公司 山东 淄博 255000
        摘要:城市燃气管道大多敷设在土壤中,容易导致腐蚀问题的发生。此外,管线钢表面性质和土壤环境性质的差异会导致电位差,进而导致腐蚀。而且,城市燃气管道大多敷设在居民区,周边人群密集,市场繁荣。一旦发生煤气泄漏问题,将造成非常严重的损失。针对这一问题,做好城市燃气管道的防腐工作显得尤为重要。
        关键词:城镇;燃气管道;防腐;对策
        1城市燃气管道施工过程中存在的问题
        1.1成品管防腐层保护
        产品在运输、吊装、装卸和安装过程中,容易发生碰撞和摩擦,从而损坏外防腐层。为保护管道外防腐层,应采取相应措施。有人负责搬运、指挥和保护。成品管应放置在枕木或沙袋(土)上,尤其是在道路施工中。安装下槽时,应清除槽底硬质材料,以降低槽底阻力。
        1.2管件外防腐层保护
        由于聚乙烯(PE)胶带缠绕,夏季长时间暴露在阳光下会出现脱胶现象。施工现场维修困难,严重影响防腐管道质量。因此,在夏季,要有计划地使用材料,合理安排材料,减少施工现场的储存时间。有条件地进入房间。室外应尽量放置在阴凉处,管道上应放置草袋等防护用品。外电流法是将外部电流通过直流电源设备注入电极(阳极)金属管中。这种直流供电方式通常是经过交流电源整流后,而阳极必须是可溶性材料,如石墨、高硅铸铁等。埋置并最终填充阳极,如焦炭或煤,会降低接地电阻并产生氧气扩散。把电极放在方便的地方。可以使用大尺寸电极,如旧钢管和钢管,用于整流器的方法包括硅整流器和电阻活动,这也是一种有用的恒压电流稳定器方法。
        后者的工作条件较好,但公司相对较高。另外,采用不溶性阳极可作为永久性防腐措施。这种方法除了可以不用额外的费用用电外,其缺点是会对其他地下管道产生一定的影响,这使得它们在某些地方适合进入阳极,因此不应使用城市短路距离管道。
        2城镇燃起管道腐蚀防护对策研究
        2.1除锈
        手工和动力工具除锈需达到St3.0级的要求;机械除锈需达到Sa2.5级的要求,详见《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第2部分:已涂覆过的钢材表面局部清除原有涂层后的处理等级》GB/T8923.2-2008。
        钢管表面预处理应符合下列要求:在进行钢管外表面涂敷之前,要对钢管表面的杂质(油脂、污渍)处理干净;对于沿海高盐分地区的钢管应该按照GB/T18570.2中的相关规定进行钢管表面盐分检测,检测结果如果超过了20mg/㎡,应该进行相应的处理,直到符合安装条件为止;如果在除锈的时候钢管表面温度低于3℃,应该先对钢管进行预热,除去钢管的潮气;钢管表面除锈等级应该达到GB/T8923.1中规定的Sa2.5级。表面锚纹深度检测应该按照7.4的要求进行,深度应该控制在40~100μm;喷(抛)除锈后,应清洗钢管内外表面残留的钢粒(砂粒)和外表面粉尘。钢管外表面的粉尘不得低GB/T18570.3中规定的2级质量要求;应修复可能影响涂层质量的表面缺陷。同时表面质量满足涂料施工要求;4h内钢管表面的预处理应采用喷涂法进行。返工刺绣或表面污染,应重新加工表面;如有其他要求,应在涂装前加入相应的表面预处理措施。
        2.2防腐层保护
        防腐层的作为在于将管道与土壤相隔离,防止腐蚀发生的同时也能有效降低保护电流的用量,优化电流分布。防腐层所能发挥的效果主要取决于其材质以及后续维护。
        出于防腐层的性能考虑,在管道设计之际,可考虑选用3PE防腐涂层。

在设计的过程中,也应充分考虑以下问题:土壤环境、地形地貌、管道运行情况、设计使用年限、施工环境以及经济性等。如果3PE并不符合实际需求,那么可考虑选用3PE防腐层加强级。关于加强级防护的选择,主要是适用于部分较为特殊的环境,譬如河流、公路以及铁路等。
        关于防腐层在管道安装工程中所发生的损伤处理。在管道下沟之前,可先用高压电火花检漏仪进行检查,如发现损伤,应当第一时间进行修复;管道下沟时,需要缜密、细致地对防腐层予以检查,确保其符合标准,同时清除沟内所有可能导致防腐层损伤的异物。在回填工作中,需要谨慎工作,避免防腐层被异物砸伤。管道运行后,做好相关维护工作,并对管道周边的施工情况进行密切关注,防止防腐层损害。
        对于管道补口施工的技术水平决定了其优劣,因此在施工之前,需要通过反复的试验来明确施工方法。多设置漏点检查,一旦察觉漏点,便于及时处理,直至合格。在补口后,需要进行现场粘结力的检查。此外,所选材料务必与原防腐层的外层相近,以确保两者之间能够产生较好的粘结力。最后,管道补口时,要确保环境符合施工需求,并严格遵循施工工艺进行操作。
        从相关实践来看,上述措施对于维护防腐层质量,提升防腐层效果均具有十分积极的作用。
        2.3阴极保护
        阴极保护属补充保护的一种,主要是为防腐层缺陷部分所服务,对防腐层未能有效覆盖的钢管外表予以相应的保护,以确保管道的安全运行。以我国城镇燃气管道网络现状来看,普遍存在交错纵横、距离不一的基本特征,不同区域的防腐层在质量上也存在较为突出的差异。针对这一特点,牺牲阳极法相对强制电流法无疑更加具备优势,其适应性也更强,不依靠外设电源,施工更为便捷,对于周边建筑物影响较少,保护电流分布相对均匀且利用率较高。综合上述优点而言,牺牲阳极法无疑较为适用于短距离的城镇燃起管理,同时其经济性更佳。
        当牺牲阳极置入地底之后,对其运行状况的监测也就相对困难,目前普遍采用参数测量的方式进行。为此,由牺牲阳极所引出的电缆需要经由测试装置与管道相连接,以测试装置所得出的参数为准,用以判断牺牲阳极的运行情况。此外,定期检测工作也至关重要,主要通过对其开路电位及输出电流予以测量,以求及早发现系统故障,并采取相应的方式进行处理。当牺牲阳极运行出现异常之际,需要及时开挖检测并予以替换。对于部分防腐层质量较差的管道来说,牺牲阳极因使用时间过长而消耗殆尽的问题并不少见,这点尤其需要我们予以关注。
        阴极保护试验装置需与保护系统一起安装。一般来说,在大多数地区,两者之间的间隔应控制在1公里以内。对于一些有杂散电流干扰的区域,可以考虑适当的加密。电极的安装无疑是更方便、更有效的电位测量参考。同时,由于参比电极埋置较近,在一定程度上可以控制土壤电阻的干扰,对提高管道保护电位测量的精度具有重要价值。
        结论
        天然气已成为现代家庭和工业发展的必需品之一。随着城市建设的快速发展,燃气管道的敷设越来越复杂,对工艺要求也越来越高。燃气管道安装过程中,应保证现场拼接和焊接质量,并严格按照有关要求进行法兰焊接。防腐是输气管道管理和控制的另一个重点。如果长时间不处理,势必导致管道的各种腐蚀,从而大大降低燃气管道的运行安全性。因此,在管道安装施工前和安装施工过程中应采取相应的管道防腐措施,并根据不同的土壤环境制定相应的科学的管道防腐技术。
        参考文献:
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