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            淺談供熱管道防腐與保溫

            來源:焱森防腐保溫 日期:2023-10-23 瀏覽次數:15

            摘要:本文論述供熱管道腐蝕的原因,從設計、施工、運行使用,各階段提出防止管道腐蝕的方法,以及供熱管道的防腐施工和保溫施工技術。 

               關鍵詞:供熱管道防腐保溫施工 
              現在管道防腐保溫主要向著硬質及高性能發展著,防腐的設計主要是采用陰極保護及涂層防腐來進行雙層保護,保溫的設計則是在追求嚴密性的同時,倡導經濟保溫厚度,我國的管道防腐保溫技術與國外相比,還存在著一定的差距。 
              1供熱管道的腐蝕 
              1.1供熱管運行中的內部腐蝕 
              供熱管內部氧腐蝕為主要腐蝕方法: 
              1.1.1溶解氧腐蝕的原因。管采用未經除氧的補水,大氣中的氧氣溶于循環水中,這是引起管網金屬腐蝕的主要因素。 
              1.1.2游離CO2腐蝕的原困。管罔的循環水中含有二氧化碳氣體,它們的來源主要是大氣中的CO2氣體隨系統補水和定位系統帶人,經加熱后會分解析出。 
              1.1.3腐蝕的部位。由于管網的循環水量大.溶解氧帶人系統內部的機會多,因此在樸水系統到鍋爐或加熱器.鍋爐或加熱器后的部分管段和與之相連的定壓管有可能發生嚴重的腐蝕。 
              l.2腐蝕原因、部位及機理 
              1.2.1腐蝕的原因。管停用期間,隨著水溫的逐漸降低,水的熱脹冷縮性,會使整個系統的上部出現真空,即使管各處非常嚴密.也會有空氣漏人,從而造成氧腐蝕的條件。停用期間即使把水全部放掉,系統內表面也不會是絕對干燥的,總會附有一層水膜,漏入系統空氣中的氧溶于此水膜,使金屬遭受溶解氧腐蝕。當系統停運時,若金屬表面上有沉積物和泥渣時,更易發生腐蝕。 
              1.2.2腐蝕的部位和機理。管停用期間的內部腐蝕,比運行時的氧腐蝕要嚴重,它具有以下特點:①停用時,金屬壁溫低,腐蝕產物疏松,附著能力小,易被水流帶走而轉入水中,增加水中鐵含量。加劇金屬沉積物的形成。②停用時,氧的濃度大.腐蝕較嚴重.并且由于氧可以擴散到各部位,腐蝕面積廣。③當系統再次運行時,疏松的腐蝕產物Fe2O3會沉積在系統的底部,促使底都金屬繼續遭到腐蝕。 
              1.3供熱管外部腐蝕 
              對于架空敷沒的管網,若做好保溫和刷漆工作,一般腐蝕性不犬,地下水或管道不嚴密的漏水侵入地溝后,使管道保溫結構破壞,管道遭受溶解氧局部腐蝕。 2合理進行熱水供熱管的設計、制造和安裝 
              2.1 選用經濟耐腐蝕材料和安裝方法,地下敷設的管網可采用鑄鐵管材,因熱水采暖溫度一般在60~80℃,若采用承插磚連接,由于熱脹冷縮,承插接頭處易泄漏,可采用鑄鐵管法蘭連接并采用不銹鋼波形膨脹節,以減緩腐蝕。若必須使用鋼管應采用元縫鋼管,避免采用有縫鋼管,使鋼管局部產生縫隙腐蝕。 
              2.2 無論是地上還是地下敷設的管網都要嚴格按《施工規范》,做好管網外表面的刷漆和保溫的工作,這是防止管網外部腐蝕的重要措施。 
              2.3 采用閉環供暖系統,這有利于整個系統運行當中,空氣中的氧氣和CO2氣體不隨補水進人系統,減輕系統運行中的腐蝕。 
              2.4 對于地下敷設的供暖管網要有不小于2‰的坡度,即有利于排污,也有利于放氣。 
              2.5 管線采取對焊或連續焊,不采用搭焊、間斷焊,且注意焊接質量,以免形成縫隙腐蝕。 

              2.6 法蘭連接處密封墊片不要向內伸出,以免產生縫隙腐蝕或孔蝕,墊片最好采用不滲透材料。 
              2.7 管線支座不饕直接在多孔性基礎上,以免產目.縫隙腐蝕,要在多孔性基礎上,加裝滑支支座。 
              2.8 不同金屬連接時,要用絕緣材料隔開,如鋼管與銅的連接.以免產生電偶腐蝕。 
              3熱力管道防腐施工 
              3.1在熱力管道防腐中,最基本防腐措施就是涂層,當管道涂層之后,要經過固化形成油漆膜,并且牢固地結合在管道金屬的表面上,使其和外界嚴密隔絕,防止金屬和外界物質發生化學反應,預防金屬腐蝕的發生,在涂層的時候,需要滿足下列要求:電絕緣性能好、金屬粘結性好、化學穩定性好、機械強度高、抗細菌腐蝕、耐土壤應力好、防水、耐陰極的剝離性能好及易修復等。除了涂防腐層外,還有陰極保護和連接線法。其中陰極保護法是種電化學的防腐法,通常會跟涂料絕緣防腐相結合使用,效果是比較顯著的,而陰極保護法又有外加電流和犧牲陽極兩種方法。外加電流法就是在需要保護的管道和外加直流電源負極連接,且把輔助陽極與電源正極相連,這樣外加電流就在輔助陽極及管道之間建立了較大電位差,這種保護法適用長輸管道之中,其選用的材料,可以是高硅鑄鐵、石墨、碳鋼、鉛銀合金、磁性氧化鐵及廢鋼材等;犧牲陽極法就是在管道金屬與電位更低的金屬及合金相連接,從而形成新腐蝕電池,這種方法主要適用涂層管道外露部位及電流需要量小的裸管進行陰極保護,其常用材料為鋅基合金、鎂基合金及鋁基合金三類,對于與陰極保護站比較遠,外加電流法保護效果比較差的管段可以增設犧牲陽極法進行保護,可鎂基合金有自我腐蝕及價格貴等問題,而鋁基合金的陽極失效比較快,因此,運用鋅基合金是比較合適的,其價格較為便宜,且性能較穩定。在使用陰極保護法時,需要考慮干擾的問題,對土壤電阻率、附近工業電源、施工的經濟性及可行性等都要考慮在內。 3.2管道防腐改進方法 
              要做好管道的防腐工作,需要依據管道檢測和開挖的檢查情況,需要定期地對腐蝕較為嚴重的管段進行加固補焊,或者重新加瀝青玻璃布進行防腐處理;對于長輸管道,要在轉角、彎頭及跨越部位要采取改造措施,像套管及固定墩等,在管道的防腐施工中,要加強管道防腐施工質量監督及驗收;要運用地管道的檢漏儀對防腐層的缺陷進行檢測,并對破損點及時修復,以避免管道腐蝕的擴展。 


              4熱力管道保溫施工技術 
              在管道直管保溫技術中主要有管中管及一次成型的保溫工藝。其中管中管成型保溫技術是指把PE外護管運用穿管機套到鋼管上,并在穿管機的機械作用下把鋼管緊密穿入套管之中,同時在PE塑料及防腐管所形成環形空間里灌入聚氨酯泡沫塑料,從而制成保溫管的技術。這種技術主要適用生產管徑在φ2m~φ8dm,其單根管徑的長度為6m~12.5m之間的保溫管;一次成型保溫技術所指的是把已經防腐且檢驗合格鋼管倒運到一條連續生產線之上,在這條生產線上會獨立完成防護層和硬質泡沫保溫兩個成型過程,這種技術主要適用生產φ5.7m~φ27.3cm的管道保溫管;對于焊口保溫管道技術所指的把焊口組焊接好之后,再將成型焊口給予防腐保溫處理,其技術難點為焊口保溫模具制作,在防腐保溫管的端頭要進行預留,這主要是為了在焊接的時候不會把防腐保溫層烤壞,其結構也為防腐層、保溫層及防護層,在焊口要用噴砂進行除銹,并且質量檢驗應該達到除銹等級的St3級或者Sa2級,并用補口帶隊焊口來防腐,以確定焊口處所需要保溫的長度來對下料保溫模塊進行準確,同時在特制容器里對組合聚醚及多異氰酸脂依照一定比例來混合攪拌,再倒入保溫磨具空腔里發泡,化學反應之后會形成聚氨酯泡沫,當固化之后,就可以吧模具拆卸下來了,并用補口套來對保溫層給予防護,為了保證產品的質量,要對發泡及固化時間進行控制。彎頭保溫技術所指的是防腐廠把多異氰酸酯及組合聚酯依照一定比例在彎頭模具中發泡成型,并制成泡沫保溫塊,然后倒運到管道安裝現場,且依據彎頭的度數大小來下料,并且在現場將彎頭除銹防腐,再與其粘接。 
              5結論 
              熱力管道是現代集中供熱、企業生產用蒸汽的重要結構。管道的防腐與保溫關系到熱力管道使用的安全與效率,關系到管道的使用壽命。在現代熱力管道的鋪設施工中,管道的防腐與保溫是施工管理工作的重點、是施工技術控制的重點、是施工質量監控的重點。 

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