摘  要：我国城市化进程不断提速，为了实现节能降耗绿色环保，我国积极对城市能源结构进行调整，现阶段城市的能源供应主要以天然气为主，想要满足燃气供应就需要对城市的燃气管道进行设计，保证燃气管道可以稳定安全高效的投入使用，燃气管道运行状态直接关系到人民的生命财产安全，因此需要在燃气管道防腐方面格外注意，保证城镇燃气管道质量可靠。

关键词：城镇燃气管道;防腐;处理方法

引言：

作为清洁能源，近些年天然气不断推广覆盖已经成为生态建设的主体能源，但是由于长期处于运行状态很容易出现城镇燃气管道腐蚀的现象，因此需要针对性展开城镇燃气管道防腐工作，城镇燃气管道防腐工作与其他工作不同，需要专业的技术水平来将安全隐患降低到最低，保证天然气安全稳定运输，通过养护防腐有效延长燃气管道的使用寿命。

一、城镇燃气管道腐蚀原因及特点分析

城镇燃气管道的腐蚀原因主要分为两种，一种是二氧化碳腐蚀，由于二氧化碳和水以及管道壁的铁发生反应，进而生成碳氢酸根离子（HCQT）和碳酸根离子（CCV-）离子，这种腐蚀往往关注程度较低，但是二氧化碳腐蚀属于电化学腐蚀，普遍比酸碱腐蚀更为严重，燃气管道的二氧化碳腐蚀属于氢去极化腐蚀，一般会对局部造成严重腐蚀或者一定区域内均匀腐蚀，主要受产物膜的结构和组成材料以及形态影响，外界的成分温度和酸碱度也会直接对二氧化碳腐蚀程度造成一定的影响。

另一种属于硫化氢腐蚀，与二氧化碳腐蚀一样硫化氢腐蚀也属于电化学腐蚀，主要会导致燃气管道壁变薄，严重甚至会造成穿孔现象进而导致燃气泄漏造成严重安全事故，主要腐蚀原因是由于硫化氢和水发生反应，电离分解出酸性物质，一般情况下燃气管道的鼓泡，开裂、碳化物应力腐蚀开裂或者出现阶梯裂纹都是由于硫化氢腐蚀的原因[1]。

二、城镇燃气管道防腐途径及方法分析

（一）燃气管道的材料选择耐腐蚀性管材

想要燃气管道具有优质的耐腐蚀性，需要从燃气管道材料选择方面着手进行，管道材料直接关系到燃气管道的质量和使用寿命，耐腐蚀性材料可以有效降低二氧化碳腐蚀和硫化氢腐蚀的程度，提升燃气管道的稳定性和安全性，由于天然气的化学成分导致金属管材使用表现一般，因此一般情况下埋地燃气管道都是选择PE树脂塑料管以及其他非金属管道，经过实验我国现阶段普遍选择热塑性材料聚乙烯来作为燃气管道用材，相比于其他材料不仅耐腐蚀性强满足燃气管道的强度和抗冲击性要求。

（二）包覆法和非金属涂层防腐

一般情况下燃气管道的运行环境都是在地下，地下往往会有很多微生物，且长期受地下水及土壤冲蚀挤压因此需要格外注意燃气管道的防腐，一般对燃气管道外部进行非金属涂层处理来避免腐蚀现象，或者通过非金属材料对燃气管道进行包覆，将燃气管道与土壤和外部环境进行隔绝以避免燃气管道腐蚀现象[2]。目前常用的是钢管3PE防腐技术，3PE是指3层结构聚烯烃涂层（MAPEC）外防腐。

（三）电化学保护方法

电化学保护通常采用两种方法，即外加电流法阴极保护、牺牲阳极法阴极保护。阴极保护法（外加电流）就是向被保护金属管道通入一定量的负极直流电，使其对于阳极接地装置变成一个大阴极，从而免遭腐蚀。利用外部电流来改变腐蚀区域的电位变化，进而降低燃气管道腐蚀速率，可以有效对燃气管道腐蚀现象进行控制，现阶段燃气管道的电化学保护法由于一些原因并没有大范围实施普及，但是在工业生产环境中需要普遍应用，需要积极对燃气管道电化学保护进行优化创新和普及以提升利用率。牺牲阳极法 （不外加电源法 ）利用不同金属间电位差得到防蚀电流的一种方式。在地下金属管线上接上比其电位低的金属作阳极，如铝、镁、锌等。隔一定距离用导线连接到管线 （阴极 ）上，在土壤中形成电路，使得腐蚀阳极，管线得到保护，这种方式一般在缺少电源、土壤电阻率低且管道涂层较好的情况下使用。

三、城镇燃气管道防腐技术

（一）管道内部非金属材料或者有机涂层防腐技术

燃气管道的内部由于长期要通过天然气因此需要做好防腐处理，现阶段我国普遍采用有机涂层的方法来对燃气管道内部进行防腐，由于燃气管道与有机涂层契合度较高且可控性加工性能优质，二者相结合不仅可以满足功能性还能将二者性能最大化发挥，保证燃气管道高效运行。

（二）阴极保护技术

由于燃气管道普遍存在电化学腐蚀，可以通过安装电阻在管道与轨道之间（随轨道交通敷设的金属燃气管），或者通过接地桩来对这些运行过程中产生的电流引导排除，进而有效降低腐蚀程度，或者牺牲阳极保护，来对燃气管道上泄漏的电流点进行排查，随后对牺牲阳极进行安装对阴极施加保护电路，可以有效降低电化学腐蚀现象发生，并针对一些轨道交通或者铁路、地铁、马路等区域进行设计调整，通过管道改道来避免干扰电流对管道造成影响。

（三）室内或者架空燃气管道技术

现阶段燃气管道普遍都是在地下铺设，站内管道和家庭燃气管道则是在室内架空的，室内的燃气管道也需要针对性进行防腐处理，由于不同家庭的室内环境有一定的差异需要保证定期通风并保证燃气管道区域干燥，避免潮湿或者湿度过大造成锈蚀的现象，且不同的地区气候不同，很多时候在南方较为湿润的气候，需要针对性将燃气管道进行架空，并加设管套来提升燃气管道的防腐蚀能力。

四、城镇燃气管道防腐层修复流程

城镇的燃气管道防腐修复主要是分为两方面，分别是燃气管道外部防腐层修复和燃气管道内部防腐层修复，具体操作流程如下：

（一）燃气管道修复流程和材料选择分析

城镇燃气管道的防腐层修复主要分为三个环节，首先对燃气管道的损坏的防腐层进行清理剔除，保证干净彻底，随后需要针对性进行防腐层材料选择并重新刷涂新的燃气管道防腐层，一般情况下为了保证原有防腐层清理彻底不影响新的防腐层使用，普遍会借助机械清除或者大型机器进行处理，但是会对燃气管道造成一定的表层损伤，因此最好选择高压水射流清理来降低燃气管道的表层伤害。

在对燃气管道进行防腐层材料选择时，需要保证科学适配灵活，需要对燃气管道的材料以及燃气管道表层预处理的技术进行分析，科学选择防腐材料，现阶段选择燃气管道的防腐材料主要从预处理技术要求、施工的工程量和技术要求施工便捷程度以及与燃气管道的匹配性来进行选择，目前主要有半预制性的冷缠聚乙烯胶带，这种材料抗腐蚀性高且对施工环境要求较低，技术含量较低且不需要对燃气管道进行过于复杂的预处理，可控性和适配性都不是传统的石油沥青能达到的，整体表现优质。

也有部分燃气管道选择冷涂固化防腐层，相比于冷缠聚乙烯胶带，这种固化防腐层的造价相对较高，且对燃气管道表层预处理的程度要求较高，因此往往使用于较为特殊的环境，并没有进行大范围推广应用。

（二）燃气管道的外腐蚀修复

燃气管道长期埋在地下外表层会受到土壤、水蚀、微生物的破坏，因此需要对燃气管道的外部管道进行处理，虽然燃气管道外管道很少出現腐蚀，但是由于冲击挤压或者水蚀会逐渐变薄，一般情况下需要周期性对燃气管道外观到进行金属修补剂养护修补，避免发生穿孔泄露等现象，燃气管道金属修补剂使用过程中简单便捷且技术要求较低，目前已经成为燃气管道外部修补的主要方法之一。

总结：城镇燃气管道由于长期深埋地下处于运行状态，很容易出现腐蚀现象，需要从城镇燃气管道腐蚀原因着手分析，明确不同腐蚀的特点针对性进行防腐材料和技术选择，并科学对城镇燃气管道进行腐蚀修复，保证城镇燃气管道安全稳定投入使用。

参考文献

[1] 刘学智，王允玉.城镇燃气管道设计及防腐问题处理研究[J].城市建设理论研究（电子版），2019（14）：68.

[2] 王祥伟，闫亮平.城镇燃气管道设计及防腐问题处理[J].企业技术开发，2019，33（20）：22+27.

作者简介

陈超（1989年11月——），男，汉族，浙江省绍兴市人，本科学历，助理工程师，研究方向：燃气相关。

3756501908232