摘　要：对燃煤气管道腐蚀原因进行了分析，认为管道腐蚀的主要是由于化学腐蚀和电化腐蚀造成的，并提出了相应预防措施。

关键词：燃气管道；化学腐蚀；电化学腐蚀；防护措施

现今社会，埋地管道仍然是燃气输送的主要途径。管道材质基本上为钢质管材、铸铁管材和新型材料如PE管等，但是钢质管材仍占主导地位。地下管网一般是用手工电弧焊连接焊接钢管，用石油沥青加强防腐，直埋地下，从而使管道内外分别直接与燃气和土壤接触。经过一段时间使用，燃气管道可能会发生腐蚀穿孔开裂等现象，但由于管道深埋地下，这种现象很难被发现。燃气泄漏甚至爆炸等事件已屡见不鲜，轻则影响正常使用，重则危及到人们生命财产安全。因此，通过对管道泄漏的原因进行全面的分析，加强管理，采取必要的防范措施确保供气安全是十分必要的。管道腐蚀、管材质量问题、设计安装工艺问题、管道接口松动、其他工程施工影响等等因素都有可能造成管道泄漏，而管道腐蚀往往是主要原因。

一、腐蚀的原因

管道在输气过程中，内壁直接与燃气杂质接触，使管道受到均匀腐蚀较多，管壁逐渐变薄，但因此产生突然泄漏的可能性较小。管道外壁与土壤接触，土壤中的石块、植物根茎、细菌、散杂电流等都会破坏防腐层，使管道发生局部腐蚀。局部腐蚀更大程度上造成了管道泄漏。按腐蚀机理不同腐蚀可分为化学腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀等。(1)化学腐蚀。单纯由化学作用引起，金属管道与接触到的物质直接发生氧化还原反应生成化合物的过程。由于管道受土壤中酸碱化学物质腐蚀，使管道外壁腐蚀变薄。另外燃气中含有腐蚀性成份，如H₂S、CH₃CH₂SH、CO₂、水等杂质对管道内壁形成化学腐蚀，造成泄漏。(2)电化学腐蚀。金属材料与电解质溶液接触，形成原电池，通过电极反应产生的腐蚀。一是氧浓差电池腐蚀。市区地下除了燃气管道外还有供水、供暖、排水等管道，这就造成了不同区域土壤的潮湿程度、透气程度、含氧程度也大不相同。当管道从含氧不同的土壤中穿过时，氧浓度大的区域电位高，为阴极，氧浓度小的区域电位低，为阳极，从而引起宏观电池腐蚀——氧浓差电池腐蚀。位于阳极区的管道将逐渐被腐蚀。二是管道内电化学腐蚀。燃气中含有H₂S、CO₂、水等杂质除了对管道产生酸腐蚀以外，还在管道表面发生电化学腐蚀。H₂S→H⁺+HS^-；HS^-→H⁺+S^2-，阳极反应：Fe→Fe²⁺+2e，阴极反应：2H⁺+2e→H₂；O₂+H₂O+2e→2OH^-，化学反应：Fe²⁺+S^2-→FeS；Fe+O₂+H₂O→Fe(OH)₂；4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O→4Fe(OH)₂。(3)微生物腐蚀。土壤pH值为4.5～9.0时，硫酸盐还原菌最为活跃，从而导致土壤性质不均匀进而产生氧浓差电池腐蚀。

二、防护措施

管道泄漏不仅造成了严重的经济损失，甚至威胁到人们的生命安全。亡羊补牢不如未雨绸缪，因此预防管道泄漏是保证管道安全的首要任务。(1)外壁防护措施。管道外壁可采用沥青绝缘层、熔结环氧粉末、聚乙烯胶带、PE三层结构覆盖层、稀土铝防腐材料等进行防腐。其中PE三层结构覆盖层、稀土铝防腐材料因其更能适应环境，近年来发展迅速。此外还可采用外加电源阴极保护或者添加氧化剂牺牲阳极保护，从而避免管道外壁腐蚀。(2)内壁防护范措施。首先严格控制燃气的生产工艺过程，净化燃气，尽量降低硫化氢、二氧化碳、水等杂质的含量。再次在管道内涂防腐材料，防止管道内壁腐蚀。(3)其他防护措施。一是严把质量关，严格控制管道质量。二是建立完善的设计、监理、施工、验收体系，保证工程质量，避免运输施工中损坏管道，提高管网安全运行的可靠性。三是采用新技术、新材料、新工艺，提高管道稳定性，延长管道使用寿命，降低使用成本。四是定期开展管道防护层检(补)漏工作，以便及时发现并处置隐患。

三、结语

本文主要通过化学腐蚀、电化学腐蚀方面对管道腐蚀泄漏进行了分析并提出了相应改进措施。随着科学的发展，各种新材料新工艺不断出现，管道的安全可靠运行性将大为提高，管道的寿命大为延长，带来的社会效益和经济效益将是十分可观的。

参考文献：

[1]陈洪玉等.埋地煤气管道局部腐蚀原因分析[J].表面技术.2006(4)

[2]张超，杨基春.浅析管道泄漏的原因及对策[J].应用能源技术.2008(8)：7～1

[3]周安娜，朱静.煤气管道的腐蚀与防腐[J].燃料与化工.2002，33(5)：263～265

[4]曹辉玲.天然气管道的检漏工程[J].真空.1999(5)：29～23

[5]赵国胜，周宏斌，李宝庆.燃气管道泄漏原因及探漏方法的探讨[J].焦作工学院学报：自然科学版.2002，21(5)：355～356

[6]路永军.油气输送管道腐蚀的原因及防腐蚀措施评价——以塔河油田油气输送管道为例[J].大陆桥视野.2011

[7]高文玲.管道腐蚀检测及强度评价研究[J].西安石油大学.2011

(本文作者：侯莹莹 枣庄科技职业学院 山东滕州277500)