浅谈埋地管道的防腐设计

冯智伟

（身份证号码：440181198905054276，广州番禺 511450）

浅谈埋地管道的防腐设计

冯智伟

（身份证号码：440181198905054276，广州番禺 511450）

大量的研究发现，地下管道故障的发生大多都是由于地下管道腐蚀造成的，通过对地下管道的防腐原理进行研究和设计，能够有效的提升地下管道地性能和寿命，从而有效地避免地下管道穿孔故障的出现。

埋地管道；腐蚀；防腐涂层

1 埋地管道的腐蚀问题

从当前我国埋地管道出现的腐蚀问题进行分析，可以将管道的腐蚀分为两个大类，分别是管道内腐蚀和管道外腐蚀。

1.1 管道内腐蚀问题分析

埋地管道出现内腐蚀的问题，主要是由于管道内运输的物质具有较强的氧化性和腐蚀性造成的。比方说，很多埋地管道需要对油气进行输送，油气中大多含有二氧化硫、二氧化碳、硫化氢等酸性气体，这些物质会与管道的内壁发生化学变化，从而对管壁造成腐蚀，严重的会导致穿孔的出现。

1.2 管道外腐蚀问题分析

管道外壁出现腐蚀的现象主要是管道所接触的土壤中的一些物质造成的，常见的腐蚀类型主要包括土壤腐蚀、杂散电流腐蚀。

1.2.1 土壤腐蚀问题分析

土壤是一种非常特别的电解质，当它与管道外壁接触的时候，就会产生特殊的电化学反应。土壤这种电解质的特点在于，其内部包含了气体、液体以及固体等多种物质，为电化学反应的发生提供了非常合适的腐蚀环境。不同性质的土壤与管道外壁会发生不同类型的电化学反应，比如说在一般性的土壤中，发生的反应大多都属于氧去极化腐蚀。但是在酸性较强的土壤中，发生的反应则属于氢去极化腐蚀。依据化学反应程度的大小，可以将土壤对管道的腐蚀程度划分为强、中、弱三个等级，相应的将管道外壁表面的防腐蚀等级也可以分为∶特加强级、加强级、普通级（如表1）。

表1 土壤腐蚀性程度及防腐蚀程度Table 1 The degree of soil corrosion and anti-corrosion

1.2.2 杂散电流腐蚀问题分析

杂散电流是一种能够对管道外壁产生腐蚀作用的一种电流。对杂散电流的腐蚀问题进一步细化，可以划分为直流杂散电流腐蚀和交流杂散电流腐蚀。其中，直流杂散电流对管道外壁的腐蚀原理与土壤的电解腐蚀原理相似。交流杂散电流腐蚀的腐蚀原理则是由于交流电在电化学电池处的累积而形成的腐蚀，其特点是腐蚀面积不大，但腐蚀比较集中。

2 埋地管道防腐的有效设计

2.1 加强对钢管表面的处理

在进行腐蚀防护工作之前，首先要对钢管的表面进行有效的清理，主要是清理残留在钢管表面的油污、灰尘、铁锈等物质。如果不能够对钢管表面进行有效的处理，将会严重影响埋地管道的防腐性能，还会直接影响到防腐层与管道连接的牢固性。在对钢管表面进行处理的过程中，通常利用人工除锈、喷砂或化学除锈这两种方法。

2.2 管道外防腐蚀设计

在对管道外壁进行防腐设计的过程中，关键在于避免土壤中的电解质与管道相接触，避免出现电化学反应。因此，通过管道外防腐涂层的方式对电解质进行有效的隔离，同时提升电阻的阻值。防腐涂层具有隔离水、氧和离子这些因子的功能。涂层中的树脂和颜料等材料，则能够避免腐蚀因子对管道的渗透。

2.3 管道内防腐蚀设计

管道内的腐蚀问题主要是由于管道输送的介质本身的化学性质造成，因此，结合不同的介质就要采取不同的防腐措施。在实际的防腐设计中，最常用到的防腐手段主要包括水泥砂浆内衬、防腐涂料及塑料衬里等等。如果防腐处理的埋地管道主要的用途是供水，则应该采用水泥砂浆内衬的方法来进行防腐，在水泥选择方面，要选取硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，标号为42#或525#。在进行防腐施工之前，必须要对管道的形状进行全面的检查，必须要确保管道的竖向变形程度低于管道直径的2%。如果发现管道的内壁存在积水，要进行清除。如果埋地管道的用途是对非饮用水进行运输，则应该采用环氧煤沥青防腐涂料3层的方式进行处理，一道底漆两道面漆，也可采用无机富锌底漆配环氧树脂涂料两道。

3 结语

埋地管道的腐蚀问题，是当前地下管道建设和维护过程中非常关键的问题，如果不能够对埋地管道进行有效的防腐设计，将会直接影响到管道的性能和寿命，严重的甚至会直接导致管道破损。因此，在今后的管道防腐设计过程中，应该结合管道腐蚀问题的实际情况，选用正确的防腐工艺进行防腐，从而提升管道的性能和寿命。

[1] 沙宝良.埋地管道的防腐参数采集传输与防腐性能评价[D].大庆∶东北石油大学，2013.

[2] 吴锡合.西气东输新疆段压气站埋地管道腐蚀与防腐技术研究[D].成都∶西南石油大学，2010.

Anticorrosion Design of Buried Pipeline

Feng Zhi-wei

Numerous studies have found that the underground pipeline failure occurred mostly due to underground pipeline corrosion caused by corrosion，research and design principle of the underground pipeline，can improve the performance and life of the underground pipeline effectively，thus effectively avoid underground pipeline perforation failure.

buried pipeline；corrosion；anticorrosion coating

TE988.2

A

1003-6490（2017）02-0189-01

2017-02-12

冯智伟（1989—），男，广州番禺人，主要研究方向为钢管防腐的成本控制。