剖析燃气管道设计与防腐问题处理

剖析燃气管道设计与防腐问题处理

钟展文

   深圳市华阳国际工程设计股份有限公司   518131

摘要：燃气在城市市民日常生活中发挥着重要作用，但是也存在较大的安全隐患，比如燃气泄漏、燃气爆炸等，轻则造成财产损失，重则引发安全生产事故，因而燃气管道的设计至关重要，除了遵循行业法规保证设计满足标准外，还应做好燃气管道的防腐处理，消除腐蚀对燃气管道使用安全所产生的影响。本文主要探究了燃气管道设计与防腐问题处理，以供参考。

关键词：燃气管道设计；燃气管道；防腐问题；处理

引言：燃气管道已成为我国一项基础设施建设内容，其如果出现腐蚀、泄露等问题，将会给群众的生活带来极大的安全隐患，所以要从设计及防腐处理上降低燃气管道出现事故的概率，保障燃气管道在能源输送中保持稳定、持续的状态。

一、城市燃气设计的意义

因天然气自身高热值以及低污染的特点，是当前大部分城市的主要燃料，其规划设计不仅关乎居民日常生活的安全，同时也与城市生产关系密切。因此，在城市燃气设计时需遵循可持续发展理念，减少城市空气污染，同时还可以推动城市工业、经济的发展，但在规划设计时必须以安全运输为出发点，只有这样才能为城市发展奠定坚实基础。可持续发展下的城市设计的意义主要体现在以下三点：首先，城市建设发展的需求。随着城市经济的快速发展，在提升城市居民生活水平的同时，也推动了城市进步。城市燃气工程作为城市居民日常生活的重要组成部分，为居民的日常生活创造了便利条件。能源是支撑社会与经济发展的基础，煤炭、石油等燃料能源虽然能够推进工业生产与经济建设，但这些不可再生能源的总量不断下降，同时也会带来严重的环境污染，影响生态平衡，不利于人类可持续发展。而城市燃气设计不仅可以合理规划管网系统，减少不必要能源浪费，同时还可以减少环境污染，改善城市环境，满足了当前可持续发展的要求。最后，走向城市现代化发展的标准。燃气是继煤炭与煤气后的重要燃料，其使用不仅为居民提供了高质量燃料，提高生活水平，同时也减少了废气的产生，避免污染大气。因此，必须加强对城市燃气管道的规划设计，合理调整、规划能源使用结构，进而推动现代化、能源节约以及环境友好型社会构建。

二、城市燃气管道防腐设计中存在的问题和原因

燃气管道的不同部位都会被腐蚀，一般都按照腐蚀部位来划分腐蚀类型，主要包括内壁腐蚀与外壁腐蚀两种类型。在对燃气管道设计的环节中，由于不能对燃气管道的内壁和外壁进行合理的设计，这就导致了燃气管道容易发生腐蚀。尽管每次的腐蚀并不是特别的严重，但长期积累下来，也会导致燃气管道发生很严重的腐蚀问题，导致燃气管道上会出现各类凹凸的小点，严重的话甚至会导致燃气管道穿孔的问题。

燃气管道产生腐蚀的主要原因在于其发生了化学反应。当前燃气钢制管道的主要材料是金属，在管道输送的过程中，天然气中的水分会与燃气管道接触后会发生化学反应，天然气中含有一些化学物质，这些化学物质的腐蚀性非常强，导致燃气管道内壁发生腐蚀。

在城市天然气管道使用的过程中，外壁的腐蚀比内壁的腐蚀还要严重，而且这类腐蚀问题非常复杂。由于外界环境比较复杂，这就导致很多化学腐蚀物质的产生，燃气管道在复杂的地下环境中，容易产生化学反应。燃气管道的腐蚀主要是电化学腐蚀，而且还会出现细菌腐蚀的问题，因此，在进行燃气管道的外壁设计的环节中，应该针对腐蚀产生的原因，采取有针对性的措施。

三、燃气管道设计中防腐问题处理对策

1、合理规划施工管线

在燃气管道建设中，首先需要合理规划施工管线，通过对管线的相关情况进行了解和收集，进行科学设计，避免与原有管线造成矛盾冲突。此外，在规划中还应该考虑管网未来的发展，要留有一定余地，便于后期维护升级。合理的施工管线规划是保证管线压力和供气顺畅的重要条件，也是保证工程项目质量的先决条件，因此在工程实践中，需要通过计算机软件选择适用性和经济性高的管径，严格遵守管线的规划设计方案，避免错误施工、延误工期给人民的生活造成不便。

2、防腐材料的控制

管道的防腐应在干净通风的车间内完成，一般由防腐管厂成批制作，埋地钢制管道防腐材料均应按设计要求采购，应有完整的出厂技术资料，包括合格证、检测报告、使用说明书、质量证明书及有效期等。严格按照防腐单位质保体系要求管理原材料，按照说明书的要求使用材料，尤其是涂刷防腐涂料时严格按厂家指定的药剂稀释，防腐层粘结剂按厂家指定的晾干时间使用。同时明确各控制点的控制方法、工作内容、具体负责人及职责，在质保体系运行中发现质量问题都要及时正确处理，并做好各控制环节的原始记录及其它见证资料保管工作。要建立对材料控制责任人的定期检查制度，防止出现问题后不能及时纠正。

3、外防腐涂层

通过在城镇燃气管道外侧涂抹防腐蚀涂层，隔绝金属与外界介质，起到延长管道运行寿命的作用。在选择管道防腐蚀涂层材料时，需要严格遵循经济性原则，分析管道周边自然条件、土壤地质情况，使防腐蚀层能够更加适应外界环境。在城镇燃气管道埋地管道外防腐蚀层设置过程中，防腐蚀层应当具备良好的绝缘性能、稳定性能、机械强度，并可与管道密切粘接在一起，从根本上提升管道防腐蚀水平。不仅如此，外防腐蚀层的外壁应当光滑平整，控制于土壤的摩擦系数，减少外部阻力对管道建设及运维工作造成的不利影响。现阶段国内外常用天然气管道外防腐蚀涂层为聚乙烯二层或三层结构、熔结环氧粉末涂层、煤焦油瓷漆涂层等。此类涂层的适用范围不同，在具体应用期间的优缺点显著，需要结合天然气管道工程具体建设特征选择。

4、内防腐涂层

在燃气管道进行运输过程中，如果使用了内涂层防腐蚀处理的方式，能够避免输送油气的管道出现被腐蚀问题，因为内涂层防腐处理方式能够对具有腐蚀性的介质开展隔离处理，通过在内壁涂抹防腐涂层能够进一步提高管道内部位置的光滑性，减少运输过程对管道内壁位置产生的摩擦影响。

5、输气管线的阴极保护

埋地管道的阴极保护就是将金属管道作为阴极，将牺牲阳极或外加电源作为阳极构成保护体系。输气管线一般采用牺牲阳极为输气管线提供保护。牺牲阳极是选择一种比铁活泼的金属或合金作为阳极，一般采用镁合金和锌合金等，埋地钢质管道作为阴极。阴阳两极连通后形成一个自然腐蚀电池，优先腐蚀消耗阳极。但是为了达到最佳防腐效果，阳极本身应有较负的电位及足够的工作电位，才能在工作时产生足够的输出电流。牺牲阳极的优点是施工成本较低，不需要外加电源，不占用其他场地。由于燃气管道主要分布在城区范围内，地下管网较复杂，一般都优先采用牺牲阳极法保护埋地钢制管道。

四、结束语

综上所述，施工单位需要做好燃气管道安装以及燃气管道防腐处理工作，进而提高燃气管道工程建设水平。在科学技术不断提高的前提下，施工单位有必要将新型的燃气管道安装技术以及燃气管道防腐处理技术，纳入燃气管道工程施工体系中，进而为顺利、高效推进施工活动打下坚实基础。

参考文献

[1]许明明，周鹏飞，赵福兴.城镇埋地燃气管道防腐层检测方法探讨[J].全面腐蚀控制，2017，31（05）：65-68.

[2]何忠云，王志达.燃气管道设计施工管理问题分析[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2018（03）：41-42.

[3]刘学智，王允玉.城镇燃气管道设计及防腐问题处理研究[J].城市建设理论研究（电子版），2019（14）：68.

[4]代骏.关于城镇燃气管道施工技术重点与注意事项的研究[J].科技创新与应用，2020（26）：156-157.