埋地蒸汽管道腐蚀控制探析

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1、埋地蒸汽管道腐蚀控制探析　　摘要：本文根据我公司十余年来为南通数家供热单位制作安装的埋地蒸汽管道的经验和总结，就埋地土壤介质对金属管道腐蚀、表面处理、防腐蚀涂料和牺牲阳极联合防腐对钢套钢地埋管道腐蚀控制的实践作了表述及探讨。关键词：钢套钢金属管道保护技术中图分类号：Q938.1+3文献标识码：A文章编号：一、“钢套钢”地埋蒸汽管道的优点1.1蒸汽直埋敷设管节能、环保、美观1.1.1我国是一个人均能源匮乏、能源利用率较低的国家。2009年我国消费31亿吨标准煤，电力行业耗煤约占其中的一半，其中发电占90%，供热占10%.煤炭燃烧时，排放大量二氧化碳、二氧化硫和烟尘。实行集中供热采用埋地

2、敷设热力管道，可大大节约能源，减少环境污染。根据工程实践，蒸汽管道直埋敷设可节省能耗10～15%，甚至更多。1.1.2埋地敷设蒸汽管道是城市现代化基础设施之一。它既提供稳定可靠、高品位的能源，又改善人们生活质量和生存环境，减少城市污染，减少占地、有效利用城市有限空间，具有显著的社会和经济效益。1.2埋地蒸汽保温管的结构8从里到外为芯管、保温层、外护钢套管。取代了原来的“塑套钢”和“玻璃钢套钢”的结构型式。后两种埋地管结构有一个致命的缺点，即套管接头处不好处理，接头处的强度和严密性得不到保证。特别是在高水位地区，如果外护管局部密封不严，地下水渗到保温层中，就会产生“开锅”冒泡现象。20

3、00年全国直埋蒸汽管道技术研讨会上，大力提倡推广“钢套钢”保温结构及内固定形式。1.3“钢套钢”保温结构可提高工程质量、缩短工期、降低造价1.3.1“钢套钢”保温结构的外护管采用螺旋焊接钢管，连接采用焊接，钢套管是完全一体地连接在一体，没有任何泄漏点，且外套钢管局部过热也不影响使用。1.3.2“钢套钢”保温结构结合内固定、芯管补偿管段、芯管滚轮式滑动及其它管件，可将管道分段在工厂预制，因而取消了钢筋混凝土支墩。1.3.3预制好的管段运到施工现场进行焊接即可完成，既节省了占地，又大大缩短工期，特别是对施工条件受限止的地区施工，具有极大的便利，同时使施工造价得到降低。二、钢质外护管及防腐

4、涂层钢质外护管，采用传统金属焊接工艺，只要认真重视，管道质量是可以保证的，特别是外护管焊接采用无损检查或气密性试验，能够保证管道接口的密闭性。目前显现出最重要的问题是外护钢管的防腐蚀控制。82.1埋于地下的金属管道的腐蚀过程主要有以下三个方面：2.1.1电化学溶解腐蚀过程。土壤中有水分和能进行离子导电的盐类存在，使土壤具有电解质溶液的特征，对金属管道造成电化学溶解腐蚀。2.1.2由于外界漏电的影响，土壤中有杂散电流通过，发生杂散电流腐蚀。2.1.3土壤中有细菌作用而发生生物腐蚀。2.2对防腐涂层的要求：2.2.1由于埋地管道防腐涂层维修不易，为保证管道使用寿命，防腐涂层的防腐年限要长

5、，目前一般设计要求在25年左右。2.2.2选用的涂料品种应具有良好的防锈性，抗渗透性，防潮性，考虑到管道可能穿越受污染的土壤或河流，涂层还应具有良好的耐化学药品性。2.2.3根据CJJ104-2005《城镇供热直埋蒸汽管道技术规范》要求，埋地蒸汽钢套管外表面温度应小于50℃，节点处外表面温度应小于60℃的要求，所以，防腐涂层还应有一定的耐温性能。2.2.4考虑到安装和搬运需要，涂层应具有较好的耐磨损性，耐擦伤和碰撞。2.3表面处理82.3.1钢管构件表面除锈处理是保证涂层工程质量的基础，钢管构件表面除锈质量、涂膜厚度、涂料种类和涂装工艺都是影响涂膜使用寿命的因素，见表1表1各种因素对

6、涂膜寿命的影响由上表可见，钢管构件表面处理的质量是决定涂层寿命的主要因素。2.3.2施工前对外套钢管表面必须严格进行处理，做到表面无锈蚀、油污。目前一般采用喷砂处理，达到GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级标准》Sa2.5级，钢铁表面形成的粗糙度，一般应控制在40－80微米间。2.3.3表面处理达标后，应在规定的时间和工艺条件下及时施涂，以防管道表面生锈。2.4环氧煤沥青涂料的应用环氧煤沥青系列防腐涂料主要是由环氧树脂、煤焦沥青、颜填料、溶剂和固化剂等组成，分甲、乙双组份包装。甲组份为底漆与面漆，乙组份为底漆与面漆的固化剂。性能和特点：环氧煤沥青系列防腐涂料综合了环氧

7、树脂的机械强度高，粘结力强，耐化学介质侵蚀的优异特性和煤焦沥青耐水、抗植物根、抗霉菌等优点。涂层具有优良的防锈性和耐化学介质腐蚀性，良好8的物理机械性能，附着力强，漆膜坚韧、耐磨，在埋地管道外壁的防腐施工中经过绕了玻璃布固化后形成玻璃钢结构层，具有优异的绝缘性，抗水渗透性、抗微生物侵蚀、耐杂散电流、耐热、耐温度骤变等优良性能，涂层可在＋4℃～＋110℃之间使用，根据涂膜耐热测定方法（GB1735-79）测定结果在110℃，104天，防腐涂层完好无变化。三、