管道防腐

(一)腐蝕現(xiàn)象及危害

管道的腐蝕是指金屬管道由于接觸腐蝕性介質(zhì)而引起的一種管壁侵蝕破壞現(xiàn)象。因腐蝕而造成的管網(wǎng)損失是相當(dāng)嚴(yán)重的。腐蝕使管道外表、色澤發(fā)生改變;機(jī)械性能下降;穿孔泄漏;管內(nèi)水質(zhì)變壞;管壁粗糙，阻力增大;使用年限大大縮短。有時(shí)，甚至?xí)蚬艿佬孤┒l(fā)重大事故。由此可見，管道防腐是管網(wǎng)管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

(二)腐蝕的類型

據(jù)腐蝕的機(jī)理不同，可將腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩類。

1.化學(xué)腐蝕

單純由化學(xué)作用引起的腐蝕稱為化學(xué)腐蝕?；瘜W(xué)腐蝕不產(chǎn)生電流。地下管道發(fā)生化學(xué)腐蝕的地方多半在工廠區(qū)。特別是埋設(shè)在化工廠區(qū)域的管道，易受化工廠排放的酸性廢水的腐蝕。

2.電化學(xué)腐蝕

當(dāng)金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，由于電化學(xué)作用而產(chǎn)生的腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是由于形成了原電池而產(chǎn)生的。

鋼鐵暴露于潮濕的空氣中或埋沒于潮濕的地下時(shí)，金屬表面形成水膜，水膜與管壁會(huì)形成原電池，鐵失去電子進(jìn)入水膜，水膜中的氫離子得到電子成為氫氣逸出，形成了不可逆的電化過程，最終在鋼鐵表面生成大量的鐵銹，使管材損壞。

(三)腐蝕的防止

腐蝕的防止通常有表面處理和陰極保護(hù)法兩種方法。

1.表面處理

(1)表面鈍化處理。直接在鋼鐵表面做氧化處理或磷化處理，使鋼鐵表面性質(zhì)發(fā)生變化，形成難于發(fā)生腐蝕的表面保護(hù)層，起到防腐的作用。

(2)表面涂保護(hù)層防腐。表面涂覆防腐是采用穩(wěn)定性高的涂料涂覆在被保護(hù)的管材上，使管材表面與周圍環(huán)境隔絕，起到防腐的作用。

對(duì)于明設(shè)管道，管道有明顯標(biāo)志要求的管道可先除去管道外銹層，再刷防銹底漆兩遍，最后刷面漆兩遍。如無標(biāo)志要求的管道，鋼管在刷完底漆后可再刷兩遍銀粉;鍍鋅鋼管可不做表面涂覆層。

在地溝內(nèi)設(shè)置的管道，可以按明設(shè)管道做防腐層，也可刷1?2遍冷底子油，再刷兩遍熱瀝青作為防腐保護(hù)層。

埋設(shè)于地下的鋼管，可根據(jù)土壤的性質(zhì)與管道的防腐要求按表8 – 2和表8 – 3選擇防腐層的做法。石油瀝青防腐層為我國多年來一直廣泛使用的一種外防腐層。

表8-2 土壤腐蝕等級(jí)及管道防腐措施

土壤電阻率測量法	≥50	50-20	20-10	＜10
試樣失重測量法	＜1	1-2	2-3	＞3
腐蝕性	弱	中等	強(qiáng)	極強(qiáng)
防腐措施	普通防腐	普通防腐	加強(qiáng)防腐	特加強(qiáng)防腐

鑄鐵管耐腐蝕性優(yōu)于鋼管，一般只在管外做瀝青防腐層即可。如果管道需要保溫，防腐與保溫可同時(shí)考慮。

2.陰極保護(hù)法

陰極保護(hù)法是根據(jù)在腐蝕原電池中，只有陽極發(fā)生腐蝕而陰極得到保護(hù)的原理，利用廢金屬作為陽極，管道作為陰極從而使其得到保護(hù)。陰極保護(hù)可采用不加電流法和外加電流法

表8-3 石油瀝青防腐層結(jié)構(gòu)

防腐等級(jí)	防腐層結(jié)構(gòu)	每層厚度   (mm)	總厚度不小于(mm)	備注。
普通級(jí)	底漆一遍，瀝青3層，中間包玻璃布2層	2	6	根據(jù)情況最外層可包玻璃布一層
加強(qiáng)級(jí)	底漆一遍，瀝青4層，中間包玻璃布3層	2	8	對(duì)熱水(油)管道的瀝青層厚度可減為1.5mm
特加強(qiáng)級(jí)	底漆一遍，瀝青5層，中間包玻璃布4層	2	10

不加電流法采用鉛、鎂、鋅等金屬材料作為陽極.沿管線每隔一定距離將陽極埋于地下，并用導(dǎo)線與管道相連接。這種方法適于電源使用不便，土壤電阻率低，管道保護(hù)涂層良好的情況。

外加電流法是采用廢鐵作為陽極，管道作為陰極：直流電源的正極與廢鐵相連，負(fù)極與管道相連。這種方法適于土壤電阻率高的情況。

外加電流法與不加電流法相比，前者土壤電阻適用范圍廣后者可用于I可用于高電阻率土壤，保護(hù)范圍較大，可保護(hù)十幾公里至幾十公里，但只適用于有電源的情況。

陰極保護(hù)法可以有效地防止管道的腐蝕，但并不能保證管道完全不受腐蝕的侵害，因此，為提高防腐效果，管道防腐往往是多種方法并存。