供水管道腐蝕的原因分析及預(yù)防
供水管道系統(tǒng)設(shè)施是比較容易出現(xiàn)生銹等現(xiàn)象,在長期運行過程中,由于物理、化學、電化學和化學微生物學的作用,會沿著管道內(nèi)壁逐漸形成銹垢。并且隨著管齡的增加,銹垢會不斷增厚,使水流的橫截面積減小。管道中的水沿著銹垢流動,銹垢的衛(wèi)生狀況將直接影響供水的水質(zhì)。
由于土壤中酸、堿、鹽和地下水的作用,直埋管道會受到化學腐蝕,在地下電位差的作用下,也會遭受電化學腐蝕。一般情況下,水中氧氣越多,腐蝕越嚴重。pH值越低,腐蝕越快,含鹽量越高,腐蝕越嚴重,所以腐蝕其實是氧化反應(yīng)和電解反應(yīng)的結(jié)果。
腐蝕是由周圍介質(zhì)的化學和電化學作用引起一種損傷,金屬腐蝕根據(jù)其性質(zhì)可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。化學腐蝕是金屬與介質(zhì)直接接觸導(dǎo)致金屬離子溶解的過程,電化學腐蝕是由金屬和電解質(zhì)組成的原電池的電解過程。金屬通常在電解質(zhì)溶液(如土壤、水或濕氣)中經(jīng)歷電化學腐蝕。直埋管道外腐蝕的原因是復(fù)雜的,一般可以歸納為以下三種原因。
一、直埋管道外腐蝕的原因
1、電化學腐蝕
由于土壤是固體、液體和氣體物質(zhì)的復(fù)雜混合物。土壤具有電解質(zhì)溶液的特性,直埋管道中的裸露金屬與土壤電解質(zhì)形成原電池,導(dǎo)致金屬的電化學腐蝕。
2、雜散電流對管道的腐蝕
由于外部泄漏的影響,土壤中的雜散電流通過管道,造成管道的電解和腐蝕。
3、細菌引起的腐蝕
根據(jù)研究,不同種類的細菌在微生物腐蝕的過程中有不同的腐蝕行為和條件。
直埋管道外壁保溫層的損壞是土壤腐蝕的主要原因。為了保證管道的長期安全生產(chǎn),根據(jù)土壤腐蝕的特點,可以采取以下方法來阻止腐蝕的發(fā)生,降低腐蝕程度。
二、預(yù)防供水管道腐蝕的措施
1、選擇耐腐蝕管道。
2、增加管道與土壤之間的過渡電阻,降低腐蝕電流,如使用石油瀝青、煤焦油磁漆、膠帶、環(huán)氧粉末、3PE等保溫層,使保溫層電阻高、密實性好,從而將腐蝕電流降到zui低。
3、采用陰極保護和陽極保護,-般電氣保護應(yīng)與保溫層保護相結(jié)合,以減少保護電流的消耗。
直埋鋼質(zhì)輸水管道的防腐設(shè)計是管道安全運行的保證,雖然防腐技術(shù)日新月異,但根據(jù)各種工程的特點選擇防腐涂料是非常重要的。
人們對直埋管道的腐蝕機理、防腐方法和涂層結(jié)構(gòu)進行了不懈的探索和研究,形成了許多防腐體系。通過選擇合適的防腐涂料、合理的防腐結(jié)構(gòu)層設(shè)計和精細的防腐層施工,可以延長管道的使用壽命,保證安全生產(chǎn),節(jié)約后期的維護成本。