由于供暖管道長(zhǎng)期處于堿性土壤以及潮濕的環(huán)境下，隨著管網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行年限的增長(zhǎng)，腐蝕老化問(wèn)題也呈現(xiàn)了逐年加劇的趨勢(shì)，特別是近幾年全國(guó)冬季運(yùn)行中多次出現(xiàn)了管網(wǎng)泄漏事故，僅僅今年就發(fā)生了多起供暖管線腐蝕搶修事件，不僅給供熱單位帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)上的損失，更是威脅到了整個(gè)供暖系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，影響社會(huì)穩(wěn)定和諧。

    供熱管道腐蝕破裂原因分析

    1、應(yīng)力腐蝕破裂（ESCC）

    供熱管道破裂事故的本質(zhì)原因是保溫層下不銹鋼設(shè)備和管道應(yīng)力腐蝕破裂（ESCC）是由水及其氯離子等雜質(zhì)，在一定拉應(yīng)力和溫度的共同作用下造成的。為節(jié)能在設(shè)備與管道外壁采用保溫層，保溫材料多系巖棉、礦渣棉、玻璃棉等，含有氯化物、氟化物等有害成分。另外，保溫材料為多孔結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的吸附能力，但由于保溫材料外面雖有鍍鋅鐵皮、鋁蒙皮或其它非金屬防護(hù)層作外保護(hù)，但由于安裝操作等外界因素造成破損，設(shè)備與管道均在露天，通過(guò)雨、雪、蒸汽中帶有的氯化物、硫化物，進(jìn)入外防護(hù)層密封不良部位，借助燈芯作用滲透到不銹鋼表面，形成含氯、硫的腐蝕介質(zhì)，并在保溫層下濃縮，并在一定外力、殘余應(yīng)力、熱應(yīng)力等力作用下，會(huì)促使ESCC萌生與發(fā)展。由于保溫層下的腐蝕與開(kāi)裂很難在第一時(shí)間察覺(jué)，如引起突發(fā)的嚴(yán)重泄漏、爆炸、火災(zāi)等事故，將對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)以及環(huán)境造成嚴(yán)重危害如從管內(nèi)向管外伴有熱流束的情況下，管道外表面會(huì)因引張而造成。

    2、常見(jiàn)供熱管道破裂原因分析

    （1）90年代我國(guó)供熱主干管網(wǎng)采用的是手工模具澆注發(fā)泡，管道分段發(fā)泡保溫的工藝，外保護(hù)層采用玻璃鋼（玻璃纖維布+樹(shù)脂）制作。這種材料結(jié)構(gòu)本身防水性較差，時(shí)間一長(zhǎng)，地下水就會(huì)滲透到保護(hù)層內(nèi)部，被內(nèi)側(cè)熱水加熱后的地下水會(huì)造成聚氨酯保溫的水解失效。地下水滲入到保溫層內(nèi)部與管網(wǎng)外壁接觸后會(huì)對(duì)管線造成腐蝕，長(zhǎng)期接觸，使管線的腐蝕加重，再伴隨著管線的薄弱區(qū)所發(fā)生的點(diǎn)腐蝕，日積月累，勢(shì)必會(huì)造成管線的腐蝕穿孔，導(dǎo)致管網(wǎng)的泄漏。

    （2）同時(shí)由于供熱管網(wǎng)的水溫較高，管線熱膨脹較大，也會(huì)使熱應(yīng)力集中于管線的薄弱區(qū)，在溫度壓力參數(shù)突然發(fā)生變化和應(yīng)力集中于某一薄弱區(qū)時(shí)發(fā)生焊口開(kāi)裂等泄漏事故。

    （3）供熱管道焊接口和固定墩是爆管的“兩大殺手”。鐵管與鐵管接口的地方有焊接點(diǎn)，現(xiàn)在的供熱管道都是直接埋在地下，長(zhǎng)期熱脹冷縮，又處于潮濕泥土中，加上未做防腐處理，接口處很容易腐蝕生銹，導(dǎo)致漏水或者爆管。固定墩的作用是防止管道壓力過(guò)大時(shí)上下左右移動(dòng)，由于固定墩未做防腐處理易生銹腐蝕，管道長(zhǎng)期在潮濕的環(huán)境中逐漸生銹，先是滲漏，久之就會(huì)爆管。

    （4）外防腐層破壞。

    （5）由雜散電流或陰極保護(hù)不足引起管道表面局部腐蝕加劇，引起涂層剝離、陰極剝離、環(huán)境屏蔽、涂層局部失效。

    三、管道腐蝕破裂防護(hù)措施

    管道蝕破裂的危害引起了企業(yè)管理人員與研究者的重視與關(guān)注。為了防護(hù)管道應(yīng)力腐蝕破裂（ESCC），宜從管道設(shè)備不銹鋼選材、外防護(hù)層及保溫層設(shè)計(jì)、制作安裝、維護(hù)檢測(cè)等方面入手。

    1、 正確選用保溫材料及其外防護(hù)層

    保溫材料最好應(yīng)選用疏水性的，如自身疏水的泡沫玻璃、加入化學(xué)添加劑疏水的WRG巖棉等。常用的金屬外防護(hù)層材料有鋁箔或鋁蒙皮、鍍鋅鐵皮等，對(duì)外界機(jī)械損傷抵抗力強(qiáng)，抗腐蝕能力較高。常用的非金屬材料有玻璃纖維增強(qiáng)塑料、熱塑性塑料等。

    2、采用保溫層下不銹鋼外表面防護(hù)鍍涂層

    采用防腐蝕性、抗氧化性、耐熱性以及抗熱循環(huán)性涂鍍層能使不銹鋼基底作為屏障抵御腐蝕性介質(zhì)的侵入。主要采用熱噴鋁鍍層（如現(xiàn)場(chǎng)火焰噴鍍和電噴鍍），再涂覆一層有機(jī)涂層（如耐溫聚硅等防護(hù)涂料）改善其空隙缺陷。除了熱噴鍍鋁，還可采用冷噴鍍鋁，生成致密無(wú)氧化物的金屬鍍層，其熱影響殘余應(yīng)力低，鍍層厚度、顯微硬度及空隙率較熱噴鍍均有較大的提高。近年國(guó)外還采用納米涂層進(jìn)行防護(hù)。此外，對(duì)嚴(yán)酷的環(huán)境為防SCC，也可采用重防腐噴射鍍層，如噴鍍高鎳鉻合金或氧化物陶瓷等。但是沒(méi)有哪種單一的鍍涂層系統(tǒng)能夠適用于不同的復(fù)雜的保溫層下的環(huán)境，應(yīng)綜合各方面因素，合理地選用防護(hù)措施。

    3、采用噴丸使不銹鋼表面形成壓縮應(yīng)力以提高抗SCC能力

    4、對(duì)補(bǔ)償器、中斷閥門(mén)井、支線閥門(mén)井內(nèi)的閥門(mén)進(jìn)等管道設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的腐蝕維護(hù)，應(yīng)及時(shí)做好潤(rùn)滑工作，防止螺桿銹蝕。

    5、補(bǔ)償器井內(nèi)以長(zhǎng)期處于Cl-及SO2-4介質(zhì)污染、高溫、細(xì)菌繁殖生長(zhǎng)及管道熱應(yīng)力作用環(huán)境條件下，極易發(fā)生晶間腐蝕、點(diǎn)蝕、細(xì)菌腐蝕以及應(yīng)力腐蝕等不同的腐蝕形式。建議補(bǔ)償器材質(zhì)選用316L 不銹鋼， 并對(duì)補(bǔ)償器外部表面噴涂重防腐涂層。

    6、在管道內(nèi)完善加藥系統(tǒng)

    可以采用緩蝕阻垢劑等水質(zhì)穩(wěn)定劑，增加水質(zhì)的pH值，增強(qiáng)水質(zhì)穩(wěn)定性，減少腐蝕性產(chǎn)物。另外在非供暖期時(shí)，可將管網(wǎng)系統(tǒng)中已經(jīng)整整運(yùn)行一個(gè)供暖期的循環(huán)水放掉，并利用這一時(shí)機(jī)將管線做一次管道沖洗，將管網(wǎng)內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物沖出管網(wǎng)系統(tǒng)，再重新放進(jìn)加入水質(zhì)穩(wěn)定劑的新水，然后關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)，以防止外界空氣進(jìn)入，從而減少內(nèi)管壁的腐蝕。

    7、直埋時(shí)做好相應(yīng)的保溫和防腐措施才可以延長(zhǎng)管道使用壽命。

    開(kāi)發(fā)商在開(kāi)發(fā)初期應(yīng)建“管溝”，管溝就是先在地下管線走向的位置上建造類似于“通道”的構(gòu)筑物，再在“管溝”內(nèi)放入管道。“水、電、暖管道都通過(guò)管溝，這樣一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題查找方便，也方便管理，在修理時(shí)也不會(huì)破壞地面植被”。

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責(zé)任編輯：龐雪潔

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