金屬管道的外腐蝕原因及防腐措施

吳亞群

（甘肅林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741020）

經(jīng)濟的快速增長導(dǎo)致國家對能源的需求量越來越大，由于土地資源緊張，地下金屬管道交叉運輸情況出現(xiàn)的越來越頻繁，其中金屬管道外腐蝕是管道運輸中常見的問題之一。金屬管道與輸電線的距離過近會產(chǎn)生電磁干擾，同時輸電線路旁邊的雜散電流長期作用使金屬管道產(chǎn)生孔洞，容易發(fā)生泄露現(xiàn)象。一般情況下金屬管道深埋地下，土壤是氣相、固相和液相相互作用的混合物，各個顆粒之間充滿了水和鹽，易形成電解質(zhì)，造成金屬管道腐蝕。金屬管道出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象后不易被發(fā)現(xiàn)，因此維修金屬管道十分困難。

綜上所述，本文對金屬管道的腐蝕進(jìn)行研究，首先分析了腐蝕原因，介紹了土壤環(huán)境等其他因素導(dǎo)致金屬管道腐蝕的具體形式；然后闡述了金屬管道的防腐措施，描述了如何利用涂層保護(hù)、電化學(xué)方法及無損檢測的措施對金屬外管道的腐蝕進(jìn)行防治[1]。

1 金屬管道外腐蝕原因

金屬管道在復(fù)雜的地下網(wǎng)絡(luò)中運行時，它的外腐蝕原因與很多因素有關(guān)。主要有土壤環(huán)境、細(xì)菌腐蝕、電流腐蝕、電化學(xué)腐蝕、建筑物條件、特殊管道等其他原因。金屬管道的主要腐蝕原因及相關(guān)因素如下表1所示：

表1金屬管道的外腐蝕原因及相關(guān)因素

電化學(xué)腐蝕 金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng)建筑物條件 地理位置、用途特殊管道 管道的材質(zhì)

土壤環(huán)境是導(dǎo)致金屬管道外腐蝕最主要的原因。土壤中動、植物對管道的腐蝕極為嚴(yán)重，不同部位的氧濃度差會使金屬表面疏松，形成脫落層，腐蝕產(chǎn)生的反應(yīng)物也會加快腐蝕速度，金屬管道的使用壽命降低，嚴(yán)重時威脅居民的人身安全。土壤中的細(xì)菌也會腐蝕金屬的外管道，金屬管道的外防腐層具有將管道和腐蝕細(xì)菌分隔的作用，當(dāng)金屬管道處于可溶硫酸鹽的缺氧土壤內(nèi)，細(xì)菌與金屬管道發(fā)生反應(yīng)，使其緩慢溶解，造成金屬管道外表層疏松脫落，導(dǎo)致泄漏等情況發(fā)生[2]。

除了土壤環(huán)境之外，長期埋在底下的管道由于電流腐蝕會產(chǎn)生金屬外管道腐蝕的現(xiàn)象，電流腐蝕是由于大氣中離子滲入土壤之后產(chǎn)生的。由于多雨或天氣潮濕，大氣中的離子與地下金屬管道感應(yīng)后產(chǎn)生二次交流電，包括直流雜散電流和交流雜散電流，二次交流電在金屬表面作用，與土壤中的電解質(zhì)溶液接觸反應(yīng)后產(chǎn)生破壞，電解液由土壤中水、空氣和正負(fù)導(dǎo)電離子組成，形成了金屬管道的電流腐蝕條件。腐蝕過程中會再次產(chǎn)生電流，本質(zhì)為金屬被氧化，失去電子，有微弱電流產(chǎn)生，金屬不斷溶解最終受到腐蝕破壞。腐蝕后的金屬管道很難修復(fù)，而且會繼續(xù)向周圍金屬管道腐蝕，形成一系列連鎖反應(yīng)[3]。

2 金屬管道防腐措施

金屬管道腐蝕是造成管道事故的重要原因之一，管道腐蝕泄漏會使供水效率降低，造成管道內(nèi)水質(zhì)的污染，給整個國民經(jīng)濟帶來影響。因此要采取有效的防腐措施提高管道的可靠性和使用壽命。金屬管道腐蝕控制是管道系統(tǒng)中必不可少的工作，在管道設(shè)計或施工中都應(yīng)重視防腐的重要程度。

②對場地的水文條件、地質(zhì)情況進(jìn)行勘察了解，查明地下水的類型、腐蝕性、季節(jié)變化幅度等等各項情況，根據(jù)實際和規(guī)范做出合理的勘察評，為后續(xù)的設(shè)計和施工提供有效數(shù)據(jù)和結(jié)論。③巖土工程勘察中一個重要的勘查項目是判明場地及其附近的周邊環(huán)境和影響因素，確認(rèn)是否含有不良地質(zhì)現(xiàn)象，會對邊坡治理造成不良影響。④保證給出的基礎(chǔ)設(shè)計方案具有一定的可靠性、可行性、經(jīng)濟性并且選擇出合適的持力層。

3 巖土工程勘察在邊坡治理中值得注意的問題及對策

在進(jìn)行邊坡治理等工程時提前對巖土工程進(jìn)行勘察需要多方面的因素支持，其間有很多值得注意的問題，下面將主要從三方面來論述巖土工程勘察在邊坡治理中值得關(guān)注的問題和解決辦法，并且體現(xiàn)巖土工程勘察在邊坡治理中的重要作用。

（1）人員方面。不論是現(xiàn)場管理還是施工作業(yè)，工作人員都是工程的主導(dǎo)。因此在進(jìn)行巖土工程勘察工作和整個工程治理建設(shè)的過程中都應(yīng)該注重技術(shù)人員和作業(yè)人員的專業(yè)技能和質(zhì)量意識。通過定期對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)和教育，提高整人員素質(zhì)。目前我國之所以推行巖土工程體制緩慢制度，很大一部分原因是由于巖土類人才的缺乏。目前在崗人員有很多是工程施工類人才再從事，而對于勘察、評價等工作缺乏相關(guān)專業(yè)知識，專業(yè)技能仍需進(jìn)一步提高。

（2）規(guī)范與規(guī)定。在勘察過程中需要嚴(yán)格按照現(xiàn)行法律法規(guī)，掌握建設(shè)程序，在邊坡治理工程中按照勘察、設(shè)計、施工的順序和原則，全面監(jiān)督施工主體。最大程度的避免問題的出現(xiàn)，保證勘察質(zhì)量、工程安全和投資效益最大化。

（3）技術(shù)與設(shè)備。由于現(xiàn)代科技水平的迅速發(fā)展，各種設(shè)備和儀器的更新?lián)Q代速度相當(dāng)快。這就要求我們在進(jìn)行勘察和治理過程中時刻注意新技術(shù)、新手段、新設(shè)備的更新和使用，不可一直使用陳舊的勘察手段，應(yīng)該積極學(xué)習(xí)和采用現(xiàn)代先進(jìn)的工程地質(zhì)測繪、鉆探，盡量選擇高新技術(shù)設(shè)備，這樣一來不僅能夠提高勘查速度，提高工程效率，還能夠保證并提高勘察精度，為日后的設(shè)計和施工提供更加科學(xué)、準(zhǔn)確的依據(jù)。

4 結(jié)語

根據(jù)上述分析我們可以了解到巖土工程地質(zhì)勘察在邊坡治理中的具體應(yīng)用和其重要性，巖土工程地質(zhì)勘察不僅在邊坡治理中不可忽視，更是工程地基設(shè)計的基礎(chǔ)。巖土工程地質(zhì)勘察主要運用到的是工程地質(zhì)學(xué)的理論和方法來認(rèn)識場地的地質(zhì)條件，并且作出科學(xué)、合理的評價為邊坡治理的后續(xù)工程提供指導(dǎo)和數(shù)據(jù)依據(jù)，這些依據(jù)能夠使工程建筑與自然條件之間關(guān)系的處理更加合理和安全，最大限度的減少不利環(huán)境對巖土工程的危害，保證邊坡治理的穩(wěn)定性和成功率。

[1]黃曉樂．邊坡治理中巖土工程勘察的作用探討[J]．科技經(jīng)濟導(dǎo)刊,2016,(32)：82．