城镇燃气管道设计与防腐问题处理研究

中国科技博览 / 2018年10月11日 06:26

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[摘 要]在社会经济的迅速发展下,人们的经济水平、生活质量也到了显著的提升,在生活、生产中对燃气质量的要求也逐渐提高,在发展中也更加注重整体环境的保护。在天燃气的输送过程中,天燃气管道质量问题直接决定了最终的输送质量,劣质的天燃气管道也会对环境造成较大的污染,本文首先分析了城镇条燃气管道设计中的缺陷,同时阐述了城镇天燃气管道设计防腐问题的处理措施,最后总结了全文。

[关键词]城镇;燃气管道;设计缺陷;防腐问题;解决措施

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)05-0196-02

前言

人们生活质量和生活水平的提升,使得人们对能源的需求逐渐多样化。在这类背景下,天燃气在人们的生活中得到了广泛的应用,在人们生活、生产中不可缺少的一种能源。天燃气管道的质量能够直接影响最终的输送质量,且管道输送的环保问题也得到了社会各界广泛的关注。在实际操作中,想要保证天燃气的输送质量,需要加强管道的设计工作,采取科学的设计方式,达到管道防腐的最终目的。

一、城镇条燃气管道设计中的缺陷

城镇天燃气管道出现质量问题,会直接影响天燃气的输送质量,通过分析实际情况能够得知,造成城镇天燃气管道质量问题最主要是管道内部和外壁的腐蚀问题。在天燃气的输送过程中,由于外界因素的影响会产生一定的化学反应,久而久之,这些化学反应会对天燃气管道造成一定的腐蚀。初期的腐蚀面积较小,随着时间的延长,继续输送燃气会导致这类化学物质迅速增长,新旧的化学物质堆积在一起,会释放出更多的化学反应。

在时间的推移下,腐蚀现象会逐渐增加,进而导致天燃气管道出现腐蚀现象。一旦残留的化学物质和金属材料发生反应之后,天燃气管道的电极、电位会出现电子缺失的情况,内部环境会形成阳极状态,若是电极、电位处于较高的状态,内部环境又会形成大量的电子,在此环境下,管道自身会呈现阴极状态。

上述几类条件是导致天燃气管道腐蚀的直接因素,除此之外,还有一些间接因素,例如:土壤、水分等外界因素。天燃气管道内的水分也是造成管道腐蚀的重要因素之一,主要是因为天燃气管道大多是金属材料制成,当金属管道和水分发生反应之后,会逐渐形成电池物质,久而久之就会导致管道内部出现严重的腐蚀。

二、城镇天燃气管道设计防腐问题的处理措施

(一)加强城镇燃气管道内部防腐设计

解决城镇燃气管道内部防腐问题,需要从燃气质量入手,不管的改善和优化燃气质量。燃气本身涵盖了较多的化学物质,导致在输送的过程中,对燃气管道造成较大的防腐作用,如此便加快了燃气管道的腐蚀速度,时间一久还会加强腐蚀程度。在这类情况下,需要根据实际情况,促使相关部门从根本上解决燃气质量问题,在国家标准化的基础上不断的优化和加强燃气管道的防腐设计,提升燃气管道的使用寿命,确保燃气的稳定运输。例如:可以在燃气管道的内部涂抹一些环氧树脂,有效的控制燃气管道带来的化学物质。

为了防止燃气管道内部出现防腐情况,在进行施工设计时,可以先使用热收缩胶带、聚乙烯防腐胶带两类材料作为防腐层,确保管道内部的燃气能够完全和外界空气隔绝。在燃气管道运输燃气的过程中,工作人员需要将燃气管道周围的垃圾清理干净,特别是一些尖锐类物品,工作人员应该及时清理,避免尖锐物品对燃气管道的安全性造成影响。可直观的燃气管道需要使用混凝土覆盖好,通常情况下将覆盖的厚度控制在2cm的范围内即可,若是燃气管道设计在混凝土模板中,需要使用专门的工具将管道套住,需要注意的是,在进行套管处理的时候,应该预留一定的距离,套管两端也需要采取规定的材料的对燃气管道实施密封处理。

(二)重视城镇燃气管道外壁防腐设计

在开展城镇燃气管道外壁防腐设计时,最佳的保护措施为防腐蚀隔绝、有电保护、排流保护法三类保护措施。在进行防腐设计过程中,需要依据实际情况开展防腐工作,比如可以在天燃气管道的外壁上涂抹一些沥青(塑料沥青),有效的避免天燃气管道外壁和土壤之间的直接接触,从源头降低天燃气管道出现腐蚀的可能性。

在进行燃气管道设计时,需要注意:镁阳极要设置在电阻率为100Ω.m以上的土壤中,梓阳极应该设置在电阻率为100Ω.m以上。牺牲阳极检测头和检测桩时,需要沿着燃气主线、干线安装,牺牲阳极的防腐方式,应该安装在湿度大、腐蝕性较强的土壤中,每5组安装一个牺牲阳极,同时设置一个检测桩。

排流保护方式、防腐蚀隔绝层保护方式,能够有效的杜绝土壤和天燃气管道外壁两者的直接接触,这两类保护方式不仅能够缓解天燃气管道的腐蚀速度、还能够有效的避免天燃气管道出现腐蚀情况。

在实际的操作中,电保护法均是采取牺牲阳极,使用阴极的保护方式,在实际的应用中,这类保护方式相比其他燃气管道外壁防腐设计要复杂许多,且在使用中投入成本也比较大。虽说电保护法的效果很好,但是随着燃气管道的长期使用,会增加腐蚀程度,在此时即便是投入阴极保护法,也会造成较大的维修成本。在使用牺牲阳极保护措施,通电之后,阴极电位的变化之要控制在300mV的范围内,地电位的安装、设置需要满足-0.85V的标准要求。若是土壤内的硫酸盐含量超过了0.53%,为了确保使用寿命和使用质量,需要重新调整电位。在进行牺牲阳极埋设时,要保持牺牲阳极、燃气管道之间的距离,通过实践最佳的距离应该保持在0.35m—0.75m的范围内,深度控制在1m的范围内。在埋设的时候要确保土壤内的含水量,尽量选择卧式埋设法,在埋设时严禁在燃气管道和牺牲阳极间设置金属性建筑物。

(三)选择最佳的燃气管道材料

燃气管道性能质量的好坏和天燃气的输送质量之间有着密切的关系,例如:某地区每一年因为燃气管道泄露引发的安全事故在整体燃气管道安全事故中占36%左右,通过数据能够得知,因为管道引发的燃气泄漏事故所占比例较大。针对这类问题,要求相关技术人员在设计燃气管埋地工作时,应该将防腐设计贯彻整个设计工作中,促使工作人员重视燃气管道的防腐设计,加强对管道材料的控制、把关。例如:在实际的燃气管道设计、安装工作中,可以使用聚乙烯符合塑料管材质的管道,主要是因为这类材质本身具备较强的耐腐蚀性,在外界温度和湿度变化较小时,能够有效的保障燃气管道的使用寿命,在确保燃气管道延展性的同时,最大程度的降低燃气管道腐蚀的几率。

(四)燃气管道转角设计

在进行燃气转角设计时,需要严格按照国家制定的标准,将燃气管道对接的偏差控制在3°的范围内。针对压力值在1.60MPa的管道,要禁止使用焊接钢管,若是管道的转角在5°范围内,要依据弯管的半径确定燃气管径。

(五)处理泄露问题

为了防止天燃气泄露事故的产生,可以使用无缝钢管作为施工材料。但是,即便是无缝钢管,在使用过程中接头处也还是会发生泄漏现象,这就要求安装技术人员针对接头位置的焊接工作要严格进行。在进行管道设计时,尽量选择墙角或者是梁下,若是楼板和墙面需要设计,需要明确管道的实际走向,便于后期的维护工作,同时为燃气管道的检修奠定基础,避免出现穿孔现象。在进行燃气管道隐蔽处理时,需要进行管道气密性试验,确定管道的设计符合国家的相关标准再进行密封处理。

三、结束语

综上所述,燃气管道防腐问题对天燃气管道的运输质量会造成了一定的影响,对我国社会经济也会造成影响,在这类背景下,需要分析燃气管道腐蚀的原因,结合实际情况采取先进的防腐手段,借鉴国外先进的防腐技术,制定具有针对性的防腐措施,确保城镇燃气输送质量。

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