魯 俊
(大慶油田礦區服務事業部萬方工程技術設計院,黑龍江 大慶 163000)
通過對我國給排水管道的建設情況來看,主要采用的管道材料為鋼管、混凝土管、高密度聚乙烯管或者塑料管等[1]。其中最常用的管道為金屬管道,給排水管道一般都是采用填埋的方式進行敷設。金屬管道與土壤的長時間接觸,內部經常充滿液體等都會導致管道發生銹蝕。
從給排水管道的腐蝕機理來看,可以分為微生物腐蝕、化學腐蝕以及電化學腐蝕。其中微生物腐蝕的原因主要為管道周圍存在硫酸鹽氧化菌、鐵細菌或者硝酸鹽氧化菌等,這些微生物會參與到腐蝕過程中,加重管道的腐蝕作用;化學腐蝕指的是管道金屬與非電解質物質發生的化學反應,導致管道被腐蝕,但是在腐蝕的過程中僅發生化學反應不會產生電流。電化學腐蝕指的則是金屬表面與電解質溶液間的電化學反應,在發生反應的過程中會產生電流。
我國城市給排水管道建設中鍍鋅鋼管的應用比較廣泛,鍍鋅鋼管中包括冷鍍管、熱鍍管,但是冷鍍管當前已經被禁用。冷鍍鋅中鍍鋅層與鋼管層間互相獨立,而且鍍鋅層比較薄,附著在管道壁上,非常容易脫落。熱鍍鋅管指的是將鋼管浸入到溶解的鍍液中,實現鍍鋅的作用。熱鍍鋅鋼管需要在鋼管焊接完成后,在鋼管的內部和外部進行鍍鋅,提升鋼管的耐腐蝕性。
化學鍍是給排水管道表面處理中的一項重要工藝形式,化學鍍層本身具有耐焊性、耐腐蝕性和耐磨性等特點,所以在給排水管道的防腐工藝中的應用也比較廣泛。
通過在給排水管道表面進行涂層起到防腐作用也是比較常用的一種防腐方式。使管道與外界環境隔絕,降低酸堿鹽、水分、空氣和細菌與管道的接觸機會。當前我國管道表面涂層技術主要分為以下幾種。
(1)石油瀝青涂層技術
石油瀝青是管道防腐中的重要材料,所以一般會用石油瀝青涂抹在管道的表面起到防腐作用。還有一些管道施工中會將玻璃釬維布在石油瀝青中浸漬后纏繞和包裹管道。石油瀝青涂層的原料來源廣、價格低廉而且操作便捷。但是同時也具有一定的不足,石油瀝青的吸水性高,機械強度差、使用壽命短同時植物根莖容易穿透,所以在使用的過程中可以配合玻璃布或者膠帶等結合使用;
(2)環氧樹脂涂層
將環氧樹脂與硬化劑反應后會生成反應型樹脂,形成堅固、耐用的涂膜層,膜層厚度一般在0.5~1cm米左右,可以起到防腐作用[2]。在環氧樹脂涂層完成后需要進行養護,時間為2h左右,養護完成后通過清洗即可以投入使用;
(3)環氧煤瀝青涂層
環氧煤瀝青是以環氧樹脂為基礎,并通過煤瀝青、焦油等改性的物質,能夠提升涂層的抗菌性和抗腐蝕性。對于城市埋地管道來說防腐效果非常好。
管道在搬運的過程中,由于機械外力的碰撞會導致管道的防腐層出現破損,從而在埋地后會發生電化學反應,造成管道的腐蝕。針對這種情況可以采用電化學防腐技術有效預防管道腐蝕。給排水管道中最常用的防腐方式為陰極保護法。城市長距離鋼制給排水管道中,陰極保護作用是通過在管道外加電流的方式進行。在金屬中添加負電流,通過陰極的極化作用有效抑制管道的腐蝕。這種防腐方式可以通過對陽極的靈活控制,實現對管道的保護,而且保護面積比較大,但是一次性的投入費用比較高。
綜上所述,給排水管道主要都是采用埋地的敷設方式,而且管道的材質主要以金屬為主,金屬長期掩埋在地下,與土壤中水分和細菌的接觸容易導致管道發生腐蝕,進而造成管道泄漏,影響正常的供水,還可能會出現安全隱患。所以必須要做好給排水管道的防腐工作,通過在管道表面涂層或者外加電流等方式對管道起到保護作用。提升管道的抗腐蝕性,延長管道的使用壽命。