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牺牲阳极技术在钢制煤气管道工程中的应用,有着广阔的前景

        在当前社会中,随着社会经济的蓬勃发展,天燃气用户的发展、管网压力的提高,考虑到今后天然气的引入及过渡、钢管越来越广泛的被应用。然而由于钢管使用年限的增长、钢管的腐蚀及施工的缺陷等,天然气泄漏等事故仍频繁发生,对人们的安全存在着严重的隐患。所以做好管道的保护工作已成为当前的重中之重。

  以前潍坊市城市煤气中压管网主要使用铸铁管,连接方式是柔性机械接口,使用钢管的工程不多。但随着燃气用户的发展、管网压力的提高,考虑到今后天然气的引入及过渡、钢管越来越广泛的被应用。与铸铁管相比,钢管具有耐压强度高;对预先加工成较长的管段,减少现场施工的困难;焊接接U的抗震、抗压性能高的优点,我们在东风街、滨海路等新敷设的小压管网使用了埋地钢管。虽然钢管表面仍有残留的防腐绝缘层。但由于没有实行牺牲阳极保护技术,钢管表面留有凹坑。根据这些情况表明、埋地钢管外壁防腐绝缘层的损坏是造成管道遭受土壤腐蚀的主要原因。而绝缘层的损坏在施工、维修过程中往往是不可避免的,一旦出现绝缘层的损坏,腐蚀就在被损坏的部位剧烈地进行。为了延长使用寿命、取得良好的经济效益,我们决定对中压管网采用牺牲阳极阴极保护和环氧煤沥青防腐绝缘层保护相结合的方法来达到防腐的目的。

  地下燃气管道在使用过程中,存在不同性质的腐蚀。其中电化学腐蚀对于埋地煤气钢管威胁最大。因为电化学腐蚀集中一点,而且速度较快,腐蚀一旦发生、其速度不会减慢也会不停止、往往造成局部穿孔。产生电化学腐蚀原因由十土壤各处物理化学性质个问,管道本身各部分的金相组织结构个同,如品格的缺陷及含有杂质、金属受冷热加工而变形产生内部应力、特别是钢管表面粗糙度不同等原因,使一部分金属容易电离,带正电的金属离子离开金属、而转移到土壤里,在这部分管段上电子越来越过剩,电位越来越负;而另一部分金属不容易电离,相对来说电位较正。因此电子沿管道由容易电离的部分向不容易电离的部分流动、在这两部分金属之间的电子有得有失,发生氧化一还原反应。失去电子的金属管段成为阳极区,得到电子的金属管段成为阴极区。腐蚀电流从阴极流向阳极、然后从阳极流离管段,经土壤又回到阴极,形成回路。在作为电解质溶液的土壤中发生了离子迁移、带正电的阳离子(如H+)趋向阴极、带负电的阴离子(如OH-)趋向阳极。在阳极区带正电的金属离子与带负电的阴离子发生电化学作用、使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀,使钢管表面出现凹穴,以致穿孔;而阴极则保持完好采用牺牲阳极保护技术可保护埋地钠管不受电化学腐蚀。采用比钢管电位较负的金属材料和钢管相连,电极电位较负的金属与电极电位较正的。

 

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