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長(zhǎng)輸管道的防腐措施及施工要點(diǎn)

文檔作者：孫顯峰文檔來源：大伙房水庫(kù)輸水工程建設(shè)局		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年07月03日
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長(zhǎng)輸管道的防腐措施及施工要點(diǎn)
孫顯峰
(大伙房水庫(kù)輸水工程建設(shè)局，沈陽 110166)
【摘要】 金屬管道在自然環(huán)境下會(huì)受到腐蝕，使管道本身的結(jié)構(gòu)或力學(xué)性能退化甚至破壞。因此在長(zhǎng)輸管道類
型的工程建設(shè)中，應(yīng)根據(jù)不同管道類型和規(guī)格，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，降低府蝕對(duì)長(zhǎng)輸管道造成的不利影響。本文
以大伙房輸水(二期)工程為例，介紹了長(zhǎng)輸管道的常規(guī)防腐措施及施工要點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】 長(zhǎng)輸管道；防腐；犧牲陽極；陰極保護(hù)；環(huán)氧煤瀝青保護(hù)層
中圖分類號(hào)：U177 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-4774(2015)03-0005-03
Corrosion Prevention M easures and Construction Keys of
Long-distance Pipeline
SUN Xian—feng
(Dahuofang Reservoir Water Dive．ion Project Construction Bureau，Shenyang 1 1 0 1 66，China)
Abstract：Metal pipelines would be subject to corrosion in the natural environment SO that the structure or mechanical
properties of the pipe itself can be degraded or even destructed． Therefore，appropriate technical measures should be
adopted to reduce the adverse effects of corosion on long-distance pipe in the project construction of long—distance pipe
according to different pipe types and sizes．In the paper，Dahuofang Water Transfer(StageⅡ)Project is adopted as an
example for introducing conventional anti—corrosion measures and construction keys of long—distance pipes．
Keywords：long—distance pipeline； corrosion prevention； sacrificial anode； cathodic protection； epoxy coal asphalt
protective layer
l 管道防腐及大伙房輸水(二期)工程的管道防腐
背景
埋設(shè)于地下的金屬類管道，如：鋼管(SP)或預(yù)應(yīng)
力鋼筒混凝土管(PCCP)等，在自然條件或工況條件
下，會(huì)與其所處環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用，使管
道的結(jié)構(gòu)或力學(xué)性能退化甚至破壞，即常說的管道腐
蝕。管道因無法與其周圍環(huán)境隔離，或隔離成本過高，
所以腐蝕現(xiàn)象無法避免。
管道腐蝕所造成的損失，不僅造成有限資源和能
源的極大浪費(fèi)，還對(duì)自然環(huán)境造成污染，甚至引發(fā)破壞
性極大的社會(huì)安全問題。如：2013年的青島輸油管道
爆炸事件，就是由于輸油管線的腐蝕滲漏，造成原油泄
漏繼而引發(fā)爆炸。因此，長(zhǎng)輸管道的防腐應(yīng)被廣大工
程建設(shè)者及工程運(yùn)行管理單位重視。
大伙房輸水(二期)工程是向遼寧中西部的撫順、
沈陽、遼陽、鞍山、大連、營(yíng)口、盤錦、大石橋等沿線城
市、大型工業(yè)企業(yè)供水的一項(xiàng)大型輸水管道工程。其
主體輸水管線全長(zhǎng)231．37km，包括鋼管(sP)、預(yù)應(yīng)力
鋼筒?昆凝土管(PCCP)、玻璃鋼夾砂管道(RPMP)等不
同管徑、規(guī)格的管道及附屬設(shè)備。
大伙房輸水(二期)工程輸水距離遠(yuǎn)，所處地質(zhì)條
件多變，跨越太子河、海城河、遼河等多處河流，多次穿
越公路、鐵路。沿線有多處鹽堿度高的易腐蝕地段，除
采用玻璃鋼夾砂管(RPMP)的營(yíng)口、盤錦支線段以外，
· 5 ·
■ 水利建設(shè)與管理 2015年·第3期
』 余 ：線殷沒 均I『I『I 荇管道防懵的問題 為了減緩
輸水鈴道n，J 蝕，延k管道壽命．提高輸供水安全，r1-，大
伙房輸水(二期)[稚采取r多種措施心對(duì)管道腐蝕
I： 建沒過 中．根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施 經(jīng)驗(yàn)．并結(jié)合
《給水排水竹通l 施I 及驗(yàn)收規(guī)范》、《埋地鋼質(zhì)管
道犧 微l；月鍬保f，，設(shè)汁規(guī)范》 規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，本文還
總結(jié)r 一 臀道防懈的施f：要點(diǎn)， 這 提ffI以供參
芎稈lf 峪
2 主要防腐內(nèi)容及措施
大伙房水庫(kù)輸水(一 )J：程fII，主要有鋼管、
( f】 ：及?’MI】符 種／f ㈦類J 多種規(guī)格的管道，
除l{I’MP l ：為 金J『Ij管道見衙防瞄以外，其余金 類
能：道、僻什歧設(shè)箭均前采取防腐 }施
2．1 鈉僻
}線穿越j(luò)lI』流、公路、鐵蹄等處的鋼管及管什，主
要采川環(huán)瓴煤澌I 防腳，"JJ【l犧牲鎂『jfI假的陰極保護(hù)
塒r穿越公路、鐵路、橋 等何樂童功能的混凝t套
僻，采川書狀鎂?微隨鋼符M時(shí)發(fā)裝
2．2 ：道附屬?zèng)]矯
¨ 、法 等鍘制管道附屬設(shè)備，山于住設(shè)計(jì)時(shí)采
川．r J卜率安裝的力 』 ， I然避免r由于A埋造成的腐
蝕， J 為地下 ，許多片拳下 有 {水，管道附
屬設(shè)矯仍 進(jìn)行防儲(chǔ)處 ，以滿址其使剛要求并延長(zhǎng)
其辱命此外． )}：審處．還臆增沒鎂 極包
2．3 PCC| ：道
根據(jù)地勘報(bào)告，按照符道鋪沒位髓的地下水f 及
鹽堿性，I’ccP管道分為K 處r地下水位以 n普
通PCCI’管道干¨處 地下水化以卜的帶環(huán)氧煤瀝肯防
腐 的PCC1 僻道根據(jù)不M的符道規(guī)格及管徑，分
別采取卜喪所列形式埋沒陰lf及保護(hù)裝置
PCCP 管道管徑、規(guī)格與陰極防腐設(shè)置表
規(guī) 格
管徑
不帶環(huán)氧煤瀝青防腐層 帶環(huán)氧煤瀝青防腐層
餌30m(6 1 毹：道)安裝 { l5III(3 1 管道)安裝
，，、320() ·l芰鋅?擻也， C仆處J J：l} ·l芰鋅?板也．排 C JI：處增
『j【1·芷鋅?極也 II·吏鋅?lf埂包
36nl(6 符道)安裝 】gI]1(3 1 符道)發(fā)
『J、24【)() ·芷t ?做包．排 e"處增 -殳鋅?儆也．排 C Jf：處增
JJI】·殳鋅? 擻也 f JIl·支鋅剛板也
· 6 ·
2．4 HPMP管道
【l|于輸水管線穿越營(yíng)f l、缸錦等鹽堿化嚴(yán)重地 ，
普通金屬類管道易受府蝕為r控制投資．降低運(yùn)行
維護(hù)難度，初沒時(shí)經(jīng)孥家反復(fù)淪 ，海城 仆【II、船錦
兩段支線最終采刖了玻璃鋼夾砂管道． ?，MP ：道，
來啦刈’地質(zhì)不良刈金屬管道帶求的 響
3 管道防腐的施工要點(diǎn)
3．1 鋼管的埋沒 防府措施
3．1．1 過河段鋼箭
大伙房輸水( 期)j二 在沿線穿越河流處．均采
用管道河底直埋穿越．鋼竹外 采『fj環(huán)瓴煤fJ=Jj青霞防
腐涂層，}{j廠IJ、f即 做完 鋼僻 f“廠及進(jìn)場(chǎng)時(shí)心
格槍 管道足臺(tái)合卡}}，及』 防腐 的完 ， 對(duì)1：
滿足要求的，心及『IlJ‘修補(bǔ)或返J‘處
鋼管沒C 混凝土底板，以防止河J禾(漫灘)處
堆礎(chǔ)承載力／f 足 導(dǎo)斂管道產(chǎn) 不均勻f)l=降符頂沒
籠 頂，防 管道漂浮，保護(hù)箭頂 土 受河流沖惻
影響以及防止河流通航時(shí)刮碰毹：道 鋼倚在硬質(zhì)璉礎(chǔ)
I 布設(shè)、就位、焊接、同填、 頂}Ilf，防腐 均彳r可能做
破壞 因 在施] li、『，J越加幔鈳】4管的保 -：
a．不得采用俐絲繩等餒質(zhì)吊帶野蠻吊裝，需按照
規(guī)范要求采用柔 r 吊帶吊裝
b．布沒鋼管時(shí)應(yīng)防l卜磕碰．禁止拖拽、剮蹭鋼I
c．嚴(yán)格規(guī)范焊L作業(yè)，避免焊接時(shí)造成 焊¨處
符道外防府層的過熱破壞
d．焊門處經(jīng)外觀槍在及無損探傷{j；= 合{：}々』- ，力
nr進(jìn)行防腐處理，以避免 焊【l不合恪 造成防悔層
的返r
6也上中如發(fā)現(xiàn)防腐層破壞．需參J{({l卡I1應(yīng)的規(guī)范乖I1
標(biāo)準(zhǔn)的要求，按原防腐等級(jí)，及時(shí)×lf破損處防儲(chǔ)層進(jìn)行
修補(bǔ)處理．．
川填前，確認(rèn)【 I填段管道的防腐層是 完整，川槽
埋沒的鎂『5L{檄包有尢缺漏，愉 尢 ‘叮?填．制作
籠壓頂時(shí)，禁止拋擲石料，以免塒管道及防腳層造成
破壞
倚道1人J壁采剛焊接鋼絲網(wǎng)嗩涂水泥砂漿保j=JlI層
噴涂}ji『，應(yīng)對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行除銹，經(jīng)檢查合格后進(jìn)行保
孫顯峰／長(zhǎng)輸管道的防腐措施及施工要點(diǎn)
護(hù)層噴涂。保護(hù)層噴涂后應(yīng)注意養(yǎng)生。保護(hù)層終凝
后，應(yīng)檢查其是否存在空鼓，如有空鼓，應(yīng)進(jìn)行處理。
除按設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定位置安裝外，鎂陽極具體布置
按照保護(hù)電位均勻分布、盡量減少鎂陽極間相互屏蔽
和管道前后壁自我屏蔽影響、利于施工等原則，在條件
允許的情況下，采用管道兩側(cè)均勻交叉埋設(shè)。鎂陽極
與管道通過電纜連接，焊接合格后涂刷防腐材料，達(dá)到
與管道同級(jí)的防腐等級(jí)。
3．I．2 過路穿越段鋼管
二期工程管道穿越公路、鐵路時(shí)，又分為直埋及頂
管兩種穿越方式，采取的防腐措施也有所不同。
直埋施工鋼管防腐施工要點(diǎn)除無硬質(zhì)墊層和壓頂
外，其余同過河段鋼管防腐。
頂管施工時(shí)，鋼管采用滑輪車牽引、漂管等穿管方
法。因此在施工時(shí)，主要注意管道外防腐的摩擦破壞
和尖銳物劃傷。穿管時(shí)確保導(dǎo)向滑輪車位置準(zhǔn)確，套
管內(nèi)無突起物，特別是漂管時(shí)管道的定位應(yīng)可靠，避免
管道磕碰。其余部分同直埋鋼管施工。
3．2 管道附屬設(shè)備
管道附屬設(shè)備的防腐，主要在其安裝時(shí)避免磕碰，
防止其外防腐層破壞。采用焊接法安裝時(shí)，應(yīng)保證焊
接施工不會(huì)造成防腐層受熱破壞。采用法蘭安裝時(shí)，
應(yīng)按要求設(shè)置墊片，在保證螺栓(螺母)確保緊固扭矩
的前提下，不破壞其防腐層。在安裝合格以后，及時(shí)對(duì)
螺栓、螺母進(jìn)行防腐處理。對(duì)已造成的防腐涂層破壞，
采用相應(yīng)的補(bǔ)救措施，以達(dá)到設(shè)備原防腐等級(jí)要求。
3．3 PCCP管道
二期工程中采用鋅陽極對(duì)PCCP管道、帶有混凝
土外襯的鋼制管件進(jìn)行陰極保護(hù)，布設(shè)方式見上頁表，
布設(shè)原則同鋼管鎂陽極包埋設(shè)。
PCCP管道本身帶有混凝土保護(hù)層，因此在布設(shè)
時(shí)，應(yīng)避免因磕碰造成外保護(hù)層破損。如發(fā)生破損，應(yīng)
根據(jù)破損嚴(yán)重性及部位，采取現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)或返廠處理。
如破損嚴(yán)重甚至危及預(yù)應(yīng)力鋼絲的完整性，應(yīng)堅(jiān)決予
以報(bào)廢并更換管道。
PCCP管道以及管道與鋅陽極之間，均采用電纜錫
焊連接，在焊點(diǎn)處涂環(huán)氧瀝青涂料，并保證焊接牢固且
外保護(hù)絕緣性能良好?；靥钋埃瑧?yīng)檢查管道聯(lián)接及電
阻值是否合格，陽極包位置、數(shù)量是否滿足要求。合格
后方可回填，回填時(shí)應(yīng)避免破壞連接導(dǎo)線。
3．4 陽極埋設(shè)、安裝及回填
由于犧牲陽極是靠自身溶解消耗來為被保護(hù)結(jié)構(gòu)
物提供陰極電流，因此犧牲陽極必須持久均勻溶解，才
能保持穩(wěn)定的電流輸出。在施工過程中，對(duì)犧牲陽極
的埋設(shè)、安裝及回填，必須滿足相關(guān)技術(shù)要求，方能確
保陰極保護(hù)的有效性。
陽極填料包放入陽極坑后，對(duì)坑內(nèi)澆水，坑內(nèi)水位
必須完全浸沒填料包，且坑內(nèi)積水必須保持一段時(shí)間，
以便徹底浸填料包，以使?fàn)奚枠O在短時(shí)間內(nèi)便可達(dá)
到設(shè)計(jì)的保護(hù)電流。
4 運(yùn)行期的檢查及維護(hù)
在長(zhǎng)輸管道投入運(yùn)行以后，為了了解各類管道的
保護(hù)狀態(tài)，在管道附近采用電位測(cè)試樁和參比電極，以
人工測(cè)試的方式來定期檢查管道受腐蝕的情況，掌握
地下管道的相關(guān)數(shù)據(jù)，確保管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行。如有
條件，還可設(shè)置自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，來監(jiān)測(cè)地下管道的腐
蝕情況。大伙房輸水(二期)工程便設(shè)有腐蝕監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，
針對(duì)鹽堿化嚴(yán)重地段的管道腐蝕情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
由于管道腐蝕是一個(gè)長(zhǎng)期而緩慢的過程，因此需要
工程管理人員長(zhǎng)期不問斷的巡視和監(jiān)測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)管道
出現(xiàn)腐蝕的預(yù)兆，應(yīng)及時(shí)加以處理，避免出現(xiàn)運(yùn)行事故。
5 結(jié)語
由于長(zhǎng)輸管道多屬于大型工程，且多是輸送能源
型管道，因此極有必要采取有效的管道防腐措施，延緩
管道的腐蝕破壞，延長(zhǎng)管道的使用年限，降低事故的發(fā)
生概率。特別是對(duì)輸送油、氣類的管道而言，其防腐措
施應(yīng)得到足夠的重視，其防腐施工質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格保證。
在金屬類長(zhǎng)輸管道投運(yùn)后，還應(yīng)定期巡檢，發(fā)現(xiàn)問題及
時(shí)處理，避免因管道腐蝕滲漏給人民群眾造成巨大的
人員和財(cái)產(chǎn)損失。
參考文獻(xiàn)
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[3] GB 50268-2008給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[s]．
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