埋地管道防腐.doc

前言
管道是重要的城乡基础设施，是主要的物流渠道之一，在社会经济生活中承担着重要的物流任务。钢管具有强度高、易施工等优势，在很多地区的长距离、大口径供水、污水压力输送工程中，作为首选管材应用到实际工程中。管道往往处于不同的地理环境中，如通过江河、湿地、各种性质的土壤、腐蚀性大气环境中等，因此必须对钢管进行防腐蚀处理。
管道防腐蚀技术发展很快，尤其是在管道外壁的涂装和包覆、管道的腐蚀状况检测、管道的修复和管道的内部清理方面，研究和开发了许多新型材料、装备和技术，为管道安全提供了有利的保障。
（二）钢质管道腐蚀的分类和破坏形式
金属管道腐蚀的现象与机理比较复杂，常用的分类方法如下：
按腐蚀的环境分类，可分为化学介质腐蚀、大气腐蚀、海水腐蚀和土壤腐蚀等；按腐蚀过程的特点和机理分类，可分为化学腐蚀（包括气体腐蚀和非电解质溶液中的腐蚀）、电化学腐蚀、物理腐蚀等。
金属管道腐蚀的破坏形式，有均匀腐蚀和局部腐蚀两大类，均匀腐蚀是在整个金属管道表面均匀地发生腐蚀，均匀腐蚀一般危险性较小。局部腐蚀是整个金属管道局限于一定的区域腐蚀，而其他部位则几乎未被腐蚀，局部腐蚀包括小孔腐蚀、斑点腐蚀、电偶腐蚀、应力腐蚀破裂、晶间腐蚀、磨损腐蚀、氢脆、细菌腐蚀等。管道局部腐蚀的危害性很大，容易被人们所忽视。在我国因管道局部腐蚀使燃气、给水管道被破坏造成人员伤亡、财产损失的现象时有发生。
（三）常用防腐蚀涂料
防腐蚀涂料是底漆至面漆的配套系统，要求附着力良好，基体表面与底漆和面漆结合牢，层间结合力好，有一定的物理力学性能，化学性能要稳定，不被水、酸、碱、盐、空气等溶解、溶胀、分解，对水和氧渗透性小，不发生有害的化学反应。
1.环氧树脂防腐蚀涂料
环氧防腐蚀涂料是以环氧树脂为主要的成膜物质，环氧树脂具有极好的附着力、优异的耐腐蚀性能、良好的力学性能、高度的稳定性和良好的绝缘性等特性。
对环氧树脂进行改性，可获得高性能的防腐蚀涂料，如环氧酚醛防腐蚀涂料、环氧酚醛防腐蚀涂料系列、环氧呋喃改性防腐蚀涂料、环氧煤沥青防腐蚀涂料等。
2.氯磺化聚乙烯涂料
氯磺化聚乙烯涂料性能优异，使用寿命长达10年，具有如下特点：（1）附着力强，干燥快，施工方便，具有高度饱和结构；（2）防紫外线照射；（3）耐酸碱、耐溶剂、耐水性能好；（4）耐寒性、耐温性好；（5）抗臭氧、耐老化；（6）具有弹性，抗冲抗磨；（7）防盐雾、防霉菌。
3.聚氨酯防腐蚀涂料
聚氨酯涂料是聚氨基甲酸酯涂料的简称，是以聚氨基甲酸酯树脂为主要成膜物的涂料，具有良好的耐腐蚀性、耐油性、耐磨性和涂膜韧性，附着力强，最高耐热温度可达155℃。
4.富锌涂料
富锌涂料包括无机富锌涂料和有机富锌涂料，对钢铁具有电化学保护作用，防锈性能优良，耐海水、耐油、耐盐类、耐大气腐蚀，导电性好，不影响焊接施工。无机富锌涂料可长期在400℃以上高温环境中使用，有机富锌涂料可作重防腐涂料的底漆。
另外，还有环氧树脂导静电涂料、橡胶及其改性防腐蚀涂料、漆酚改性防腐蚀涂料、有机硅耐高温防腐蚀涂料、氟碳树脂涂料、塑料防腐蚀涂料、高氯化聚乙烯防腐蚀涂料等。防腐涂料的选择应根据地理环境、输送介质的要求等加以选用。
（四）管道防腐蚀设计
不同地区环境差别较大，对钢管的腐蚀性相差很大，最小腐蚀率为0.004mm/a，最大可达1mm/a或更大；有杂散电流或微生物时，几个月可使7mm厚的钢管穿孔。
1.钢管表层处理
管道在防腐处理之前，应对管道基体表面进行处理，清除基体表面的水份、油污、尘垢、污染物、铁锈和氧化皮等。表层处理的方法很多，一般常采用人工除锈、喷砂或化学除锈。人工除锈时，质量标准应达到St3级；喷砂或化学除锈时，质量标准应达到Sa2.5级，表面粗糙度30～50µm较合适。经处理后的表面应在4小时内涂上底漆。
2.管道外防腐设计
石油沥青防腐层是最古老的防腐层，在大多数干燥地带使用良好。随着技术的发展，环氧煤沥青、富锌涂料等已取代石油沥青成为钢质输水管道的防腐涂料，由于环氧煤沥青系列涂料防腐性能优异，价格较低，一直是钢质输水管道的首选防腐涂料。
环氧煤沥青防腐层一般适用输送介质温度不超过110℃，为适应不同腐蚀环境对防腐层的要求，分为普通级、加强级和特加强级3个等级。普通级的结构为一底漆三面漆，干膜厚度≥0.3mm；加强级的结构为底漆→面漆→面漆、玻璃布、面漆→面漆，干膜厚度≥0.4mm；特加强级的结构为底漆→面漆→面漆、玻璃布、面漆→面漆、玻璃布、面漆→面漆，干膜厚度≥0.6mm，面漆、玻璃布、面漆应连续涂缴。实际工程中应根据工程条件、输送介质等进行等级选择。
防腐层施工时环境温度应高于5℃，空气湿度低于80%。稀释剂配比5%，玻璃布压边20～25mm，布头搭接长度为100～150mm。防腐层电压检查：普通级2000V；加强级2500V；特加强级30