城镇燃气管道腐蚀防护对策研究

城镇燃气管道腐蚀防护对策研究

孙娟

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摘要：埋地钢质管道防腐是保证埋地钢质管道安全高效运行的重要措施。探索一种智能高效的保护方法，能有效提高维护管理人员的工作效率，为管道检修和正常运行考核提供可靠的技术保障和依据，并使埋地管道防腐体系进一步发挥作用，对埋地钢质管道的保护潜力可以最大限度地降低埋地钢质管道发生安全事故的可能性，更好地服务于促进国民经济建设和人民生活水平的提高，减少事故发生的可能性经济损失、能源浪费、人员伤亡和环境破坏。

关键词：埋地钢管；腐蚀；原理方法；新探索

1管道腐蚀概述

金属材料广泛应用于石油和燃气工厂。在地下腐蚀介质形成的局部环境下，这些金属管道的外表面会受到不同程度的腐蚀，导致金属管道壁厚变薄，管道强度降低；出现腐蚀坑或裂缝，造成管道泄漏，甚至爆炸。在世界范围内，据美国管道工业的统计，1975年因腐蚀造成的直接损失达6亿美元。回望我国，我国大部分钢质管道都处于15年以上的高风险期，面临着防腐问题。

2城镇燃气管道安全风险防范技术现状

随着我国经济建设的快速发展和城市基础设施建设的不断增长，人民生活水平逐步提高。城市燃气消费量、城市燃气用户数量和普及率大幅提高。城市燃气工业由于实际需求得到了很大的发展。随着城市燃气利用量的历史性飞跃，城市燃气的开发与利用成为历史性的。城市化进程中燃气设施的建设使得燃气管网的安全风险更加受到关注，相关的风险防范技术也成为研究开发的重点。

3城镇燃气管道防护现状探析

不少早期所建设的城镇燃气管道均存在着不同程度的问题，其中以防腐层质量缺陷较为突出。目前，随着我国城镇燃气管道相关标准的日趋完善以及燃气管道保护意识的不断增强，各项关于燃气管道腐蚀防护的措施也随之推行，虽然取得了不错的成效，不过仍存在不少问题。当前，我国城镇燃气管道多使用防护层保护以及阴极保护联合保护的方式。部分铺设较早的燃气管道甚至仅有防腐层保护而未采用阴极保护。防腐层保护所涉种类繁多，再次不必赘述。至于阴极保护保护，则主要是采用牺牲阳极的方法，较为常用的几种包括镁阳极以及铝镁阳极。

就城镇燃气管道防护工作而言，防腐层损伤是其中最为常见的一大问题。从实际情况来说，不少防腐层损伤均是发生于管道安装施工的过程之中。因施工措施不当而导致其受到诸如石头等硬物的碰撞，导致防腐层出现损伤。除此之外，还有部分管道焊接处补口质量相对较差，甚至有未补口便即下沟的管道。除上述因素之外，在管道运行时，如遭遇第三方施工，也有可能会对防腐层造成损害，此类危害甚至可能直接伤及管体，因此也要予以重视。

在我国部分城区，不少铺设较早且使用年限较长的管道，其防腐层材质较之现行的标准已显得十分落后，防腐效果难以尽如人意，经年累月的使用后，防护效果会出现大幅下滑，这就会进一步加剧管道腐蚀。

4城镇燃气管道腐蚀防护对策及应用实例

4.1防腐层保护

防腐层将管道与土壤环境隔离以防止形成腐蚀电池，还可以降低保护电流的用量，改善电流分布。防腐层的效果主要取决于防腐层选用、管道安装运行维护、防腐层检测评价。基于对防腐层性能分析，管道设计时应选用三层聚乙烯(3PE)防腐涂层。设计时应综合考虑以下因素:土壤环境和地形地貌、管道运行情况、管道系统设计使用年限、管道施工环境和施工条件、防腐层及其阴极保护相配合的经济合理性。若3PE仍不能满足保护要求，则应选择3PE防腐层加强级，比如，穿越河流公路或铁路、存在杂散电流干扰或细菌腐蚀以及需要特殊防护等特殊情况。

许多城市燃气管道在建设初期都存在不同程度的问题，其中防腐层的质量缺陷更为突出。目前，随着城市燃气管道相关标准的提高和人们对燃气管道保护意识的不断提高，各种燃气管道的防腐措施也在实施之中。虽然取得了良好的效果，但仍存在许多问题。目前，我国城市燃气管道普遍采用保护层保护和阴极保护。一些较早铺设的输气管道甚至用防腐层代替阴极保护。防腐层保护的种类很多，不必重复。阴极保护主要采用牺牲阳极，常用的方法有镁阳极和铝镁阳极。在城市燃气管道的保护中，防腐层的损坏是最常见的问题之一。从实际情况来看，很多涂层损坏都是在管道安装和施工过程中发生的。由于施工措施不当，受到石块等硬物冲击，造成防腐层损坏。此外，部分管道焊接接头的补口质量较差，甚至有未补口的管道下沟。除上述因素外，在管道运行过程中，如果发生第三方施工，可能会对防腐层造成损坏，甚至可能直接损坏管体，应引起重视。

在我国一些城市地区，许多管道铺设较早、使用寿命较长，其防腐涂层材料与现行标准相比非常落后，防腐效果不理想。经过多年的使用，保护效果将急剧下降，这将进一步加剧管道的腐蚀。关于阴极保护问题。牺牲阳极位置标识不清晰或根本没有标识。然后，将牺牲阳极的一部分直接连接到管道上，而不是通过测试桩。这使得无法测试参数。一些牺牲阳极埋在靠近管体的地方，不符合规定标准。最后是辅助设备的安装和维护。如试桩数量不足，难以对整个管道的阴极保护效果进行评价。或测试桩的维护工作不到位，导致测试功能难以发挥，如接线错误、损坏严重等问题。管道安装时应防止防腐层损坏。管道在运输、拖运过程中，应防止硬物损坏。管道下沟前，应用高压电火花检漏仪进行检查。如有损坏，应及时修复；管道下沟时，应确认防腐补口、补伤已完成并经检验合格，并将可能损坏管道防腐层的异物清除出管沟。回填时，应防止异物损坏防腐层。回填后，对整个管道进行PCM检测，并对损坏部分进行修复。管道运行后，应做好相应的维护工作，及时掌握管道周围的施工情况，防止防腐层受到机械损伤。

4.2加强对燃气设施管线与用户的安全巡查工作力度

燃气行业的重要设施应该24小时值班，因为燃气问题通常都有细节，一旦发生就沉默。因此，我们必须时刻监督，及时发现和解决问题，确保安全。应在短时间内查询LNG和燃气的重要位置，记录设备压力、温度等性能的变化，对不同的TIA进行不同的分段承包。责任应该分配给每个人。各部位的质量要求按燃气设备的有关规定执行。应及时更换使用寿命，定期对设备进行维修保养，定期对用户进行安全检查，确保燃气管道处于安全运行状态。

4.3加强宣传

一是燃气企业可以利用新媒体、电视等宣传正确使用燃气的法律法规和要求，提高用户的安全意识，确保用气安全。二是从生活细节入手，经常检查连接燃气管道和器具的胶管是否压扁或老化、接口是否松动等，定期更换软管，并按规定动作使用燃气。

结束语

近年来，我国城市燃气管道行业得到了进一步发展，极大地促进了经济的发展，但在其积极影响的背后，也带来了严重的影响，许多安全措施还不到位，需要进一步完善。当务之急是建立一个全面、系统、有效的输气管道穿时事故案例数据库，为风险评估提供数据支持。通过对几种方法的分析，得出以下结论：燃气管道要想得到进一步的发展，就必须进一步提高缺陷检测的效率和实用性，统一评价方法。

参考文献

[1]孙雨婷;樊建春;刘书杰，城镇燃气管道安全风险防范技术探讨[J]化工管理，2022.

[2]贾朋美;於孝春;宋前甫，Bow-tie技术在城镇燃气管道风险管理中的应用[J]工业安全与环保，2019.