【摘要】浅析燃气管道防腐层常见的施工方法燃气防腐做法

浅析燃气管道防腐层常见的施工方法:燃气管道防腐做法

【摘 要】燃气工程是重要的市政公用基础设施，涉及到千家万户居民的生产生活和稳定，所以做好燃气管道的施工是十分必要的。本文就燃气管道防腐层常见的施工方法进行叙述。【】燃气管道；防腐层；施工方法

【摘要】浅析燃气管道防腐层常见的施工方法燃气防腐做法

【摘要】浅析燃气管道防腐层常见的施工方法燃气防腐做法

【摘要】浅析燃气管道防腐层常见的施工方法燃气防腐做法

管道防腐方法可分为两大类：金属或非金属覆盖的防腐蚀法和电化学防腐蚀法。在金属表面覆盖一层电位低于管材本身的金属，叫做金属覆盖法；覆盖一层绝缘性强的非金属物质，加强管身与外管的绝缘性，叫做非金属覆盖法。大口径钢管的外防腐处理，一般在管外用绝缘材料做一层保护层，以隔绝钢管与其周围土壤中的电解质接触，使其形不成腐蚀电池现象，这样就可达到防止管道腐蚀的目的。

一、绝缘层防腐法

管道外包扎绝缘层可以将管道与作为电解质的土壤隔开，并增大管道与土壤间的电阻，从而减小腐蚀电流，达到防腐的目的。

对绝缘防腐层的基本要求如下：①应有良好的电绝缘性，耐击穿电压强度不得低于电火花检测仪检测的电压标准。②应有良好的防水性和化学稳定性。③应有一定的机械强度。④绝缘防腐层与管道应有良好的黏结性，以保持连续完整。⑤材料来源丰富，价格低廉，便于机械化施工。⑥涂层应易于修补。

目前，国内外埋地钢管所采用的防腐绝缘层种类很多，可根据土壤的腐蚀性能决定防腐绝缘层等级，选用石油沥青、环氧、磁漆、聚乙烯防腐层、熔结环氧粉末涂层等防腐绝缘材料。

二、石油沥青防腐层

石油沥青作为钢管外防腐材料，据悉已有近百年的历史，它具有耐电压性能好，价格便宜的特点，但是石油沥青的缺点是强度低，吸水率大，不耐植物根植穿透，不耐细菌，易老化。石油沥青防腐层通常选择“三油二布”的做法。在土壤腐蚀性强或管道穿越沟渠等重要的地方，则采用“四油三布”加强防腐。

三、环氧防腐层

环氧涂料由环氧树脂、沥青、固化剂和填料等组成，适用于水下管道及金属构筑物。它耐矿物油及化学品，漆膜不仅耐磨，而且对金属有很好的附着力。它的施工采用冷敷工艺，因而较石油沥青、沥青更优越。但是环氧的缺点是施工质量不易保证，除锈质量要求很高。

四、磁漆防腐层

采用磁漆作为一种管道涂料，在全世界范围内应用几十年长盛不衰，是因为这种材料防腐性能优良，防腐保护寿命长，且价格便宜，经济实用。磁漆适用于各种地下管线防腐，在国外应用广泛，我国也在推广应用，靖边至西安天然气长输管道全部以及西安市天然气管道的局部均应用了磁漆。但该材料毒性较大，有致癌物，在发达已禁止使用。

五、聚乙烯防腐层

聚乙烯防腐层技术是目前国内外埋地管道外防腐的主要技术之一。聚乙烯防腐层因其防腐性能好、吸水率低、机械强度高等性能，近20年来在国内埋地输水、输气、输油管道上获得了广泛应用。

六、电化学防腐蚀法

电化学防腐蚀法是排流法和阴极保的总称，其中尤以排流法更为经济有效。现分别介绍如下。

1.排流法

当金属管道遭受来自杂散电流的电化学腐蚀时，埋设的管道发生腐蚀处是阳极电位。如果在该处管道和电铁回归线(如变电站的负极或钢轨)之问，用低电阻导线(排流线)连接起来，使杂散电流不经过土壤而直接回到变电站去，就可以防止发生腐蚀，这就是排流法。

排流法防腐蚀的效率很高，费用较低，是普遍采用的方法。埋设金属管道和变电站负极连接起来进行排流时，若只有一个变电站电源，而且不可能从电源流入逆电流的情况下，两者可直接用排流线连接，这称为直接排流法。

2.阴极保

阴极保是从管道的外部给一定量的直流电流，由于输水管道上电流的作用，金属管道表面上的不均匀电位被消除，使其不能产生腐蚀电流，从而达到保护金属不受腐蚀的目的。阴极保又分为外加电流法和牺牲阳极法两种。新建的大口径埋地燃气管道必须采用防腐层辅以阴极保护(联合保护)的腐蚀控制系统，且管道运行期间阴极保护不应中断；在役埋地管道(防腐层)应逐步追加阴极保护。

（1）加电流法

外加电流法是通过外部的直流电源装置把必要的防腐电流经埋在地下的电极(阳极)流入金属管道的一种方法。所用的直流电源，通常都是交流电源经整流后得到的，而所用的阳极必须是非溶性物质，如石墨、高硅铸铁等。将阳极埋在地下，周围填充焦炭或炭末等，以降低接地电阻，并扩散产生氧气。在电极更换较方便的地方，可以使用旧钢管、旧钢轨等较大尺寸的电极。这种方法所用的整流装置由硅整流器和活动电阻组成，也有用恒压稳流器方式的。后者的工况要好些，但价格较高。另外，使用非溶性阳极时，可作为性的防蚀措施，除电费外无其他费用。这种方法的缺点是对其他地下管道也会造成一定的影响，即可使其某个地方变为阳极，因此在市区管道相距较近的地区不宜使用。

（2）牺牲阳极法

牺牲阳极法是用比被保护金属管道电位低的金属材料做阳极，和被保护金属连接在一起，利用两种金属之间已有的电位产生防蚀电流的一种防腐方法。阳极随着流出的电流而逐渐消耗，所以称之为牺牲阳极。这种阳极消耗较快，安设位置必须便于更换。低电位金属材料有镁、、纯锌、锌合金、铝合金等，一般采用较多。这种方法的优点是施工简易，设备费用低；缺点是电压低而不能调整，阳极必须定期更换。使用外加电流保护必须使用得当。如果电压相太大，由于电流分解了土壤中的地下水，产生了氢气，可将管身保护层破坏，反起副作用。

七、结语

燃气易燃、易爆、有毒，其储存、输配、经营和使用过程的每一个环节都容易发生泄漏、爆炸、中毒。因此，确保燃气供应各环节的设施安全，十分重要。为加强燃气工程施工质量管理，从工程环节把好安全质量关。

参考文献

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[2]牛幼飞,王功.城市燃气管道防腐设计中的几大问题研究[J].科技传播,2012(10).

[3]苑世光.燃气储气罐及部分管道阴极保护工程施工[J].煤矿现代化,2009(04)

[4]陈彬源,张胜利,唐强.国内外石油公司在外防腐保温和阴极保护方面的异[J].天然气与石油,2011(01).

防腐管道材料主要有哪些？城镇燃气管道材质要求？

防腐管道在我们的日常生活中,尤其是装修改造中是比较重要的,那么,防腐管道一般是用在哪些地方,防腐管道材料主要有哪些,以及城镇燃气管道材质都有哪些要求,这些都是很多人都想知道的,下面我们就来为大家进行介绍。

防腐管道在我们的日常生活中,尤其是 装修 改造中是比较重要的,那么,防腐管道一般是用在哪些地方,防腐管道材料主要有哪些,以及城镇燃气管道材质都有哪些要求,这些都是很多人都想知道的,下面我们就来为大家进行介绍。

一、防腐管道材料主要有哪些

防腐管道材料主要有2/3P防腐(聚乙烯)、2/3PE防腐( 聚丙烯 )、单层环氧粉沫防腐、环氧煤历防腐,IPN8710饮 水管 防腐。主要是看您用在那种工程上,一般市政工程主要是给水、排水、输送液体或是气体等。但是给水供水的内壁得用防腐材料IPN8710饮水无毒涂料防腐。外护管道就看自己的要求的,以上防腐材料的应用的环境,还有 造价 都不一样。还是一样,看工程的要求。

二、城镇燃气管道材质都有哪些要求

用于输送燃气的管材,必须具有足够的机械强度、优良的抗腐蚀性、抗震性、气密性及易于连接等各项性能。管材主要有以下几种:

1、钢管能承受较大的应力,有良好的塑性,便于焊接。与其他金属相比,在相同的敷设条件下,管壁较簿,因此能节省金属用量。但钢管的耐腐蚀性较,随着生产技术的发展,钢管的性能还在不断改进,将可提高燃气管网安全运行的 可靠性 。根据制造方法不同钢管可分为无缝铜管与焊接钢管两种。

2、无缝钢管:无缝钢管有高、中、低压锅炉用无缝钢管、工业管道中化工与石油化工用的无缝钢管以及输送各种压力流体的无缝钢管等。

3、焊接钢管:焊接钢管按焊接方式可分为埋弧焊、高频焊、电阻焊等多种焊接钢管。按成型方式又可分为螺旋焊缝钢管和直缝焊缝钢管。

4、铸铁管与钢管相比,铸铁管有极好的抗腐蚀性能,所以在城镇中、低压燃气管网中应用十分普遍。铸铁管有灰铸铁与球墨铸铁管。它不易焊接,材质较脆,不能承受较大的应力,所以在动 荷载 较大的地区与重要 地段 ,仍需采用钢管。

5、塑料管硬质聚和聚乙烯塑料管具有质轻、抗腐蚀、摩擦阻力小、接口严密、 抗拉强度 较大以及施工简便等一系列优点,广泛应用在中、低压燃气管网中,但其老化问题还有待研究进一步解决。

6、钢骨架聚乙烯塑料复合管,这种管材利用了钢材强度高而塑料抗腐性能好的特点,可用于中、低压燃气管道。

7、其他管材,国外有时还使用 有色金属 管材,如铜管和铝管等,以铝管应用较多,大都用于室内燃气计量表之后的管道。也有使用 玻璃钢 管作燃气管道的。

关于防腐管道材料主要有哪些,除了有2/3P防腐(聚乙烯)、2/3PE防腐(聚丙烯),还有单层环氧粉沫防腐、环氧煤历防腐,IPN8710饮水管防腐等材质的,要选择什么样的材质的,那就看大家用在什么地方了。不一样的品牌，价格也是不一样的，所以一定要慎重。

城市燃气钢管的防腐和阴极保护

1.1电化学腐蚀的方式

城市燃气钢管多埋与地下，其腐蚀多伴随接触土壤产生，因此，需要对土壤腐蚀环境有一定的掌握。作为一种混合物，土壤的组成包括了固、液、气三态物质，土壤中的胶体周围存在一些阴离子电荷，如若有水分渗入土壤，那么土壤便相当于一些多相电解质，且其拥有一定的腐蚀性，当接触到金属钢管时，会有电化学反应产生，进而腐蚀钢管。

土壤里电化学反应对于城市燃气钢管的腐蚀分两类，分别是宏电池和微电池腐蚀。宏电池腐蚀主要发生在两种土壤分界处，当有金属钢管同时分布在两种土壤中时，在土壤分界处极易产生程度较大的腐蚀现象，并且这种电池性腐蚀的阴阳极区较为明显，诸如氧浓、盐浓等腐蚀均属此类。微电池腐蚀主要发生在金属表面，其产生原因主要分为两种，其一是因土壤中的物质结构异性较大造成的，其二是由钢管自身结构异性较大造成的。

1.2电化学腐蚀的机理

金属钢管接触到两种不一样类型的土壤，在两种界面会产生不一致的电位，致使金属上存在两种电位，且土壤是导电物质，极易为腐蚀宏电池提供回路。因此，金属发生宏电池腐蚀时因为金属上面存在电位造成的。因土壤结构存在异性，同时与之接触的不同物质还存在特定的结构和形态，因此，宏电池腐蚀发生面较广、复杂性较高。根据我国的实验表明，对于金属物件，宏电池对其腐蚀性很强，一般为微电池腐蚀强度的10倍，并且因宏电池腐蚀多发生在土壤结构相异处，多属局部区域的腐蚀，极易产生燃气钢管穿孔。与宏电池腐蚀相比，微电池类型腐蚀强度较小，且分布较为均匀，且阴、阳极区并不明显，因此，它对城市燃气钢管的腐蚀性不强。

1.3氧浓电池

当在结构存在异的土壤中埋设城市燃气钢管时，因土壤密度不同会导致其通气状况不一致，接触通气性较好的这部分土壤的钢管的电位相对较高，在所形成的氧浓电池中充当阴极区，腐蚀较为缓慢，而接触通气性较的那部分土壤的钢管的电位相对较低，在所形成的氧浓电池中充当阳极区，腐蚀速度

较快。因此，对于城市燃气钢管而言，氧浓电池是造成其腐蚀的一个重要因素。

例如埋设在土壤密度较小的绿化带下面的钢管，由于周围水分和溶氧量大，所以相当于钢管埋在富氧物质环境中。而埋设在土壤密度较大的水泥路下面的钢管，由于周围环境干湿，所以相当于钢管埋在贫氧物质环境中。在这两种土壤的交界处的钢管周围便形成了氧浓电池，缺氧表面作为所谓的阳极区，便会产生腐蚀。所形成的氧浓电池是通过引起钢管表层阴极和阳极的不同电流密度，从而使腐蚀产生自催化过程，降低了缺氧阳极附近土壤的PH值，即升高了氯离子浓度，致破坏了此部位钢管的氧化膜。根据上述分析可知：氧浓电池的形成对管道的安全造成了的隐患和威胁。

2.1绝缘层防腐法

此种方法的目的是抑制腐蚀电流，为此需增加燃气钢管和土壤间的等效电阻。目前，较为有效和主流的方法是用沥青材料作为钢管的绝缘层，其防腐效果良好。实施绝缘层防腐法，需确定钢管的防腐绝缘等级，而绝缘等级受土壤的电阻率影响，因此，防腐的重点施工在于能否准确测量出土壤的电阻率。

2.2外加电源阴极保

城市燃气钢管被腐蚀多由其外壁的防腐绝缘层受损引起，而绝缘层保护无法从根本上预防物理损坏，因此，目前多利用电保和绝缘层保护相结合的方法。

所谓电保，其原理是使金属钢管均等效为阴极区来抑制腐蚀，因此，电保又叫做阴极保，其通常分为两种，分别是外加电源阴极保和牺牲阳极的阴极保。外加电源阴极保，需将电源负极和钢管相连，正极和接地阳极相连，其保护电流由电源正极至辅助阳极，再由土壤至钢管，后回到电源负极。被保护金属在大地电池中仍为阴极，其表面只发生还原反应，不会再发生金属离子的氧化反应，使腐蚀受到抑制。

值得注意的是外加电源这种保护方法中，存在小和保护电位两个概念。小保护电位即钢管所能受到阴极保护的电位，受土壤腐蚀性影响，在城市燃气钢管方面，小电位多选取对地-0.85V。保护电位，一般选取-1.30V左右。

2.3牺牲阳极的阴极保

虽然外加电源对钢管有很强的保护作用，但是钢管邻近的金属和设备会因没有保护电流的输入，被等效为阳极而被破坏。为此，在城市燃气钢管保护中，经常采用牺牲阳极的阴极保，以达到对钢管周围其他金属管线的保护作用。通常用比燃气钢管电极电位更为负的金属同燃气钢管相连组成原电池，此时，阳极由电位相对燃气钢管较负的金属等效，腐蚀变会被转嫁承担，阴极得到了有效保护。用作牺牲阳极的材料常用镁、铝、锌等合金组成，这种组合方式，其电流的输出，对燃气钢管的保护效果的较好。

3.1城镇燃气阴极保护的相关规范

《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》中规定：

(1)城镇燃气埋地钢质管道必须采用防腐层进行外保护。

(2)新建的高压、次高压、公称直径≥100mm的中压管道和公称直径≥200mm的低压管道必须采用防腐层辅以阴极保护的腐蚀控制系统。管道运行期间阴极保护不应间断。

(3)防腐管回填后必须对防腐层的完整性进行检查。

(4)新建管道的阴极保护设计、施工应与管道的设计、施工同时进行，并同时投入使用。

3.2阴极保护方案确定原则

在实施阴极保护时，应该遵循以下原则：

(1)市内管网和短距离管道采用牺牲阳极。

(2)长距离输送管道采用外加电流。

(3)城镇燃气管道外加电流尽量采用深井阳极系统，用恒电流控制。

(4)避免对其它管道的干扰，新建管道与旧管道统一考虑。

3.3阴极保护合格标准

实施阴极保护的合格标准为：

(1)保护电位为-850mV(相对于Cu/CuSO4饱和参比电极)或者更负。

(2)阴极极化电位不得小于100mV。

(3)当土壤中含有硫酸盐还原菌，且硫酸根含量大于0.5%时，保护电位应达到-950mV(相对于Cu/饱和CuSO4)或更负。

(4)保护电位的限制应根据覆盖层环境确定，以不损坏覆盖层的粘结力为准，一般可取-1.5V(相对于Cu/饱和CuSO4)。

目前，多数城市燃气管道仍采用传统的绝缘层防腐法对钢管腐蚀进行抑制，这种方式不但可靠性、而且一旦出现物理性损伤，直接容易出现穿孔腐蚀。相比之下，采用阴极保和绝缘层保相配合，能够在程度上降低了管道的维护成本，提高防腐效果，进而达到改善供气环境和延长管道寿命的目的，从而使燃气管道能够经济可靠地运行。

管道防腐的方法有哪些

管道防腐工艺有很多，具体还得根据管道输送介质定夺。

例如污水管道，内外防腐造价可以采用环氧漆来进行防腐；

饮用水管道低造价的有外环氧防腐，内ipn8710防腐，高标准的有内外涂塑以及tpep防腐；

石油或天然气管道不需要内防腐，因为介质不会产生腐蚀，如果真的做了内防腐还可能引发与介质的化学反应得不偿失，外防腐多采用加强级e防腐。

当然，这是我自己从业这些年来的经验之谈，具体防腐措施选择还是要看设计院如何设计的。

管道防腐应该刷防腐漆，还有用保护材料进行包裹。

燃气管道防腐油漆涂层的厚度要求达到多少？

当管道用3PE进行防腐的时候，层环氧树脂底漆，有熔结环氧粉末、无溶剂环氧液、环氧液三个品种，主要根据涂敷设备、管子直径、运行温度、所用表涂层及管子涂敷速度等因素选择，底漆厚度为50μm。第二层中间层由共聚物或三聚物组成，主要成分是聚烯烃，中间层起粘结作用，厚度通常为～400μm。第三层是聚烯烃表涂层，主要起机械保护作用，由挤压聚烯烃，如低密度、中密度聚乙烯或改性聚乙烯组成，涂层厚度视管子直径或管道运行条件而定，

一般为1.5～3mm。另外，在某些环境下，为防紫外线照射，还可在表涂层上附加一层30～40μm厚的聚丙烯。（注3PE防腐层对管子表面处理状态要求很高，应能达到锚纹深度50μm~70μm，否则会影响防腐层的抗阴极剥离和防水渗透能力）

当管道用3PE进行防腐的时候，层环氧树脂底漆，有熔结环氧粉末、无溶剂环氧液、环氧液三个品种，主要根据涂敷设备、管子直径、运行温度、所用表涂层及管子涂敷速度等因素选择，底漆厚度为50μm。第二层中间层由共聚物或三聚物组成，主要成分是聚烯烃，中间层起粘结作用，厚度通常为～400μm。

没有严格的厚度要求，一般正常涂刷的厚度在1mm左右。

燃气管道防腐油漆可以采用刷涂、辊涂等施工方法。施工表面和配套涂层的选择以及涂层厚度主要根据防腐要求确定，但应有1-2周的保养期后投入使用。奇锐牌燃气管道防腐油漆

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