新疆克拉玛依市燃气有限责任公司 新疆 834000
摘要：城镇燃气埋地钢管腐蚀的控制是严重的问题，天然气管道的腐蚀会给城镇居民的人身财产安全带来隐患。我国已经逐渐重视天然气管道运输安全问题，并已经同入大量资金开发燃气埋地钢管腐蚀的控制技术，通过对管道内外进行涂漆保护。本文提出了可以有效控制管道腐蚀的措施，为减少天然气运输的危险性和运输成本，应继续研发腐蚀控制新技术，使得城镇居民在使用天然气时生命安全有保障。
关键词：城镇燃气；埋地钢管；腐蚀控制技术
1城镇燃气管道腐蚀因素
由于埋地燃气管道所处的环境十分复杂，埋地燃气管道极易发生腐蚀和损坏。燃气管道可能会被巨大的压力破坏，还有可能由于焊接不合格而被腐蚀破坏。由于土壤的成分不同，里面所含的各种元素的含量不同会形成化学腐蚀。这些腐蚀原因都会对管道的不同地方产生腐蚀，带来燃气泄露的隐患。燃气管道的腐蚀主要包括内部环境因素和外部环境因素，这两个环境都会对燃气管道造成不同的腐蚀。
1.1管道内部环境因素
管道内部环境因素主要有力学环境、物理环境和化学环境。力学环境主要是管道手承受的压力变化，管道的压力主要来源燃气在运输过程中所给管道壁的压力，但焊接以及该关口承受的压力可能不同会导致腐蚀的加速。化学环境因素造成的腐蚀主要是指燃气的化学成分和管道发生反应造成的腐蚀，烟气中的水分、二氧化碳、氧气、有机酸等都会影响管道的腐蚀，这些成分会组成电化学介质，管道一般是金属混合材料制成的，这些金属在电化学介质的联系下会产生电化学腐蚀。物理环境因素主要包括金属本身的组成成分、环境的温度、介质浓度等，这些环境因素能够对管道造成腐蚀，腐蚀会带来严重的损失。
1.2管道外部环境因素
管道外部环境包括在管道外部的所有物理化学因素的影响，这些因素或大或小都会对管道造成腐蚀。管道外部环境因素包括管道外土壤对他的压力，管道由于被长埋于地下，当管道上面发生变化时会产生压力变化，影响管道的形态。管道所处的环境主要是土壤，土壤的化学成分比较复杂，土壤中的水分、氧气、二氧化碳、无机盐、微生物等都会形成电化学介质。在管道的外面形成腐蚀。管道外面的温度、pH、管道涂层等都会影响管道的腐蚀。这些因素所构成的环境都会对钢制管道造成不同的腐蚀。
1.3管理缺乏科学性
自动化、科学化防御和腐蚀处理管理的科学性统筹安排只停留在事物表面。埋地钢管在经年累月的地质腐蚀下，不重视更换和维修保养。管理策略上缺乏部门之间的联动协调和管道腐蚀问题的策略管理思路方法，一旦形成腐蚀，不能第一时间处理，还会引发火灾等不良后果，泄露的资源也会令企业蒙受极大损失。
2城镇燃气管道在土壤中腐蚀原理
2.1电化学腐蚀
城镇的土壤成分十分复杂，土壤中充满了水分、空气和各种盐类，土壤中的水分和盐类自由混合便形成了构成原电池的电解质溶液条件，管道的大都是由混合金属材料制成的，不同的金属活动顺序不同，潮湿的土壤构成闭合回路形成腐蚀原电池。腐蚀原电池在工作时也会产生电流，电流只能以热能的形式散失，腐蚀原电池的形成加速了钢制管道的腐蚀。
2.2杂散电流腐蚀
城镇内由于居民日常生活需要用电，在用电的过程中会将零线和大地连接，电流会流入大地。杂散的电流会在金属管道和大地之间流动，电流的流动会形成电位差，电位差使金属管道上的电子移动，从而构成了电解池发生电解作用，管道就会形成腐蚀。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆阳极氧气得到电子，形成氢氧根的反应，当然最后和阴极得到的金属离子形成氢氧化物失水成水合氧化物。电化腐蚀自由能变小，而且动力学速度快，危害一般比纯化学腐蚀大。
3埋地钢管腐蚀控制技术
3.1高防腐涂层应用
我国天然气管道防腐蚀的主要措施是采用合适的覆盖层和阴极保护，涂层大多数都用石油沥青、煤焦油瓷漆、树脂漆等。如果土壤干燥，并没有植物根干扰，可以用石油沥青防腐层。但这种防腐层不适合高温工作环境并且在施工时严重的污染环境，所以已经逐渐不再使用。美国和俄罗斯都广泛使用煤焦油瓷漆，这种涂层有岗位生物腐蚀、吸水性低、对管壁吸附能力强等特点。近年来，熔融环氧粉末涂料被我国广泛的利用，足额中涂料具有较强的耐腐蚀能力。
3.3管道内壁涂漆技术的研发
随着燃气管道防腐问题越来越被人们所重视，人们将用在其他方面的防腐技术也用在了天然气防腐工作中。最典型的就是利用涂层技术来解决燃气管道防腐问题。目前为止燃气管道的防腐问题主要有三种：第一种主要是内防腐涂层方法，内防腐涂层的原理是应用内衬的方法和内衬工艺来达到氧与管道分离的目的，使氧进入不到燃气管道内部，不能够发生氧化反应，因此内防涂层方法也是被广泛应用的技术，内防腐涂层技术的应用有效的解决了大部分燃气管道防腐问题，使燃气管道得到保护，防腐效果非常明显。内防腐技术也分为两种模式，一种是使用环氧粉末涂料，另一种是应用环氧耐温涂料，虽然使用的涂料有所不同，但是其所应用的原理知识大体是相同的。环氧粉末涂料是热固粉末涂料，它的主要优点是无针孔，涂层比较厚，不具有挥发性，防腐性能非常明显；而环氧耐温涂料是使用底漆和面漆两种，它的主要优点是防腐性能好。涂层还具有极强的附着力、耐水性、耐久性并且施工方便、常温固化、施工工艺简单、不受场地环境限制等优点，使用时随配随用即可。通常情况下使用该技术，常温就可固化成膜。
第二种是热喷涂防腐技术，热喷涂防腐技术是将燃气管道的金属表面喷涂上锌、铝等物质来达到防腐目的的技术，热喷涂防腐技术是一种效果非常明显的防腐技术，铝涂层是将铝用氧化隔膜的原理分离，使燃气管道与外界接触，锌涂层是通过阴极保护的原理来保护燃气管道。当和二氧化钛混合使用的时候会有很强的吸附能力，有效的阻止因金属基体变形而破坏锌涂层；燃气管道当通过带有高酸性的环境时非常容易受到腐蚀，热喷涂防腐技术的发展和应用可以有效的阻止管道被腐蚀，提高燃气管道的使用寿命，减少天然气的运输成本。
第三种是热喷涂玻璃釉方法，热喷玻璃釉是应用玻璃的属性，将燃气管道的金属表面喷涂上玻璃釉，那样燃气管道就具有了玻璃的防腐属性和抗老化性，而达到保护燃气管道的目的，热喷玻璃釉的主要优点是燃气管道的表面非常光滑、硬度高、耐磨、抗老化、耐腐蚀，可以在高温环境下使用。
3.4利用先进的缓蚀剂防止管道的腐蚀
若是企业对管道已经进行了防腐操作，但是管道在一定的时间内还是会出现被腐蚀的情况，这是因为管道深埋地下，周围的环境也是在不断变化的，所以长期下来腐蚀的因素是变化的。这时候就要用到缓蚀剂来减缓环境对管道的腐蚀速度。由于缓蚀剂具有高效率、投资少和使用便捷的优点，所以深受企业的喜爱。缓蚀剂的工作原理是缓蚀剂利用自身的极性基团吸附在管道上面，这样就可以对管道表面的电荷状态进行改变，并且在管道上面形成一层保护膜，有效的阻止因电荷转移而对管道造成的腐蚀。
结束语
管道输送是城镇陆地输送燃气环节中占据着重要位置，也是居民、商业用户燃气安全使用的重中之重。从危害程度来讲，埋地钢质管道腐蚀问题，可直接危害居民用户生命健康安，同时也于燃气公司行业长久发展极为不利。从目前的埋地钢质管道腐蚀程度和严重度来看，维修保养和管理及其腐蚀控制，对维持企业的经营管理和燃气的安全输送，具有重要的意义。
参考文献
[1]谢丽婉.钢质燃气管道防腐层检测技术对比分析[J].质量技术监督研究，2017（06）：31-35+47.
[2]李志宏.城镇燃气管道腐蚀防护对策研究[J].管道技术与设备，2017（05）：40-42.
[3]许明明，周鹏飞，赵福兴.城镇埋地燃气管道防腐层检测方法探讨[J].全面腐蚀控制，2017，31（05）：65-68.
论文作者:杨传成1,杨冀山2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/27
标签：管道论文; 燃气论文; 环境论文; 涂层论文; 技术论文; 因素论文; 土壤论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;