| 管道生长环概念与管道防腐-华夏防腐工程部 | | 管道腐蚀严重，水质下降的问题是目前困扰供水企业的一大难题，也是必须要抓且要彻底解决的现实问题。水对金属管道内壁侵蚀形成的锈垢 这种侵蚀作用一般分为化学腐蚀和电化学腐蚀。对于金属管道而言，输送的水就是一种电解液，所以管道的腐蚀带有电化学的性质。水中杂质对腐蚀影响最大的是水中的溶解氧。水的pH值明显影响金属管道的腐蚀速度。此外，溶解盐类也是最常见的引起腐蚀的物质，其中最主要的是氯化物。它对提高居民的健康生活水平，减少企业的生产成本，保证供水企业的可持续发展，都具有重大的现实意义。
一、供水管道腐蚀的现状。
水质为什么会引起普遍反响？除了百姓生活水平提高及高新技术企业对水质的较高要求外，自来水在输送过程中受到管道的“二次污染”是主要原因，引起“二次污染”的主要原因又是管道腐蚀产生的锈蚀物。为此，我们对供水管道，根据不同的使用年限、不同的管材、管径等因素，选择了几个调查点，对管道内壁的腐蚀情况进行了取样调查，从调查的情况分析，凡是没做内衬的管材，使用５年以上均百分之百地被锈蚀，尤其是普通铸铁管材更为明显，结出５ｃｍ高的锈瘤。从管道中取出的锈块，大的约有６厘米，可见管道腐蚀的严重性。供水管道内部严重的腐蚀结垢，在流速偏低或滞留水的管网末端，一旦管内水流改向或突然加快时会引起水浑浊、发黄。内部结垢还造成管径断面缩小，有的DN100管的断面仅相当DN５０管的断面或者更小，严重影响管网水质及输水能力。管道缩径很厉害，影响水质水压，加大了管网运行负荷。早期铺设的供水管道所使用的管材大都以普通铸铁管和镀锌钢管为主，并很少有内衬。其中铸铁管自DN３００—DN７００，管线长度约８０００ｍ。这些受腐蚀管线成了城市供水水质的最大污染源，也成了供水企业的一块心病。
二、管道产生锈蚀后的危害。
1.管内锈蚀对供水水质的影响
由于长期受到水的腐蚀作用，管内壁上生成一种含有多种成分和细菌的“生长环”，它的厚度主要受水质、管道材料和使用时间的影响，这些锈垢上所含的多种成分和细菌，会溶于水中，使水质受到“二次污染”。还有管道结垢后，水质“二次污染”，使水中余氯被有机物消耗殆尽，所以细菌的总数增加，在这些细菌中有病原菌，也有对管道起腐蚀作用的细菌。这些各种各样的细菌，有的严重影响水质，有的则加剧了管道腐蚀，从而缩短管道的使用寿命。
2.管道锈蚀降低输水能力，电耗增高管道内“生长环”的逐年加厚，不仅影响供水水质，还严重影响原有管道的过水断面，降低输水能力，也使管道阻力增大，而造成供水压力下降。为了保证供水服务的水压，必须采用高扬程水泵来加大水压，这不仅浪费电能，也会增大漏失水量。例如有约为1米DN200的管道使用10年后就产生1.5公斤的铁锈。因此，清除管道锈蚀垢，并防止其再生锈，不仅能提高输水能力，更可提高供水水质，改善城市形象。
三、解决管道腐蚀的管道防腐技术方法
腐蚀严重的供水管道如果重新敷设管道对城市破坏较大，而且费用不菲。目前比较成熟的免开挖管道修复技术除了能保证管道的使用寿命外，还减少了对城市的破坏，成本也较新敷设管道低，是解决供水管道腐蚀问题的行之有效的新方法。目前在深圳、武汉、济南等地已有成功应用。主要的技术方法有：
（一）刮管方法
1.管道防腐-高压射流法
这种方法，可以不需要断管面利用管道本身的一些附属设备进行除垢。使用的喷头直径很小，喷射出水流的除垢效果距离喷头越近越好。所以清洗管道的口径适合中、小型管道。
2.管道防腐-机械刮管
机械刮管的施工长度，一般每次可刮管100-150米，对于较长距离的管道要分成若干个清洗段，分别断开，逐段实施，从而增加人工开挖工程量和施工停水时间。机械刮管涂衬每进行一个工作段，需要断管、刮管、涂衬、水泥砂浆养护、冲管等多道工序，一般要5-7天才能完成。
3.管道防腐-弹性冲管器法（Poly-Pig清管法）
Poly-Pig，意思是利用充气的特制工具来刮掉管道内壁附着物。使用Poly-Pig清洗管道，可针对软硬不同的锈蚀、结垢，选用不同形式的清管器，既可除掉管道内的锈蚀结垢物，也能对新排管道通水前进行清除，并且节水、高效。Poly-Pig清管方法适用于DN100以上的各种口径管道除垢工作，一次清管长度可由几十米到几千米，只要管道没有变径，可通过任何角度的弯管和阀门（除蝶阀外），进行长距离清管。清管时施工停水时间短，一般100米的管道，只用一天就可以清洗干净，并恢复供水。弱点是目前国内还没有与其配套的衬里技术，另外，除锈效果也不是很好。
4.管道防腐-空气脉冲法
这种方法利用气水混合物不断变换压力使管道内壁附着物脱落，这是一种特别适合城市供水管道内除锈的方法。除锈是管道翻新的基础。另外，从外地成功经验看，单纯利用一种方法的效果都不太理想。故应针对管道内结垢成分进行调研后，才能找出一种行之有效的方法。
（二）管道衬里的方法和类型
旧管道刮管除锈后的管道衬里可使旧管道恢复原有输水能力，延长管道的使用寿命，这项工作是非常必要的。但刮管以后如不进行涂衬的管道，通水后的腐蚀速度是非常快的。
1.管道防腐-水泥砂浆衬里
水泥砂浆衬里靠自身的结合力和管壁支托，结构牢靠，其粗糙系数比金属管小，对管壁能起到物理性能保障外，也能起到防腐的化学性能，因水泥与金属管壁接触，形成很高的ｐＨ值。
2.管道防腐-环氧树脂涂衬法
环氧树脂具有耐磨性、柔软性、紧密性，使用环氧树脂和硬化剂混合后的反应型树脂，可以形成快速、强劲、耐久的涂膜。环氧树脂的喷涂方法一次喷涂的厚度为0.5-1ｍｍ，便可满足防腐要求。使用速硬性环氧树脂涂衬后，经过2小时的养护，清洗排水后便可使管道投入运行。
3.管道防腐-内衬软管法
用内衬软管法来解决旧管道防腐的方法，有滑衬法、反转衬法、“袜法”及用Poly-Pig拖带聚胺脂薄膜的方法等。这些方法都能形成“管中有管”的防腐形式，防腐效果非常好，在长距离无支管的情况下特别适用，但不适合城市供水管道。利用不开挖技术对管道进行翻新，在保证管道使用寿命的前提下改善水质，是一种行之有效的城市地下管道施工技术。根据外地经验，非开挖技术与新敷设管线造价相当，但避免了对建成区的破坏，对环境影响也较少。因此，加强给水管道的科学管理，正确解决管道内的沉积锈蚀，利用管道的刮管与涂衬，是提高效益、节约资金、搞好服务的一项重要措施，它既能改善供水水质，又可延长管道的使用寿命，有不容忽视的经济效益和社会效益。
近日又获悉，北京市建筑工程研究院一项新的科研成果———“AMCI迁移型防腐阻锈剂的研制与应用研究”通过专家鉴定。这项新技术有效解决了混凝土钢筋以及钢铁管道锈蚀破坏这一难题，实现了迁移型防腐阻锈剂的国产化。专家称，这项技术将对我国今后沿海地区的港口混凝土建筑以及管道防腐起到重要作用。
编辑：华夏防腐工程部-管道防腐
| |
|
| |
