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【摘要】：随着我国城市化建设的迅速发展，城市天然气供气、给排水成为建设工程中的重点设施，是为城市居民提供生活便利性的首要前提。天然气、水、石油、化工等物质的输送几乎是以金属管道为主，而这些管道又需要长时期的埋入地下，由于地下土壤环境十分复杂，再加上管道所输送介质都含有一定的腐蚀性，因而地下管网极为容易遭到腐蚀，一旦管道因腐蚀而造成漏水、漏气、漏油等事故，不仅将会给人们的日常生活造成影响，而且会污染环境甚者会造成重大的灾难事故。为此，如何对城市地下管网腐蚀进行有效的防护是当前城市建设工作者亟待解决的问题。
【关键词】：城市地下网管；腐蚀原因；防护措施；土壤环境；输送介质
城市地下管网担负着水系统的运送与排污、天然气的输送等重要职能，是城市现代化发展水平的衡量标志。随着城市化建设脚步的加快，地下管网的建设工程也在大幅度的增加，原有管网设施老化、功能减弱、安全性低等问题日益突出，管网泄露问题频繁发生，影响了城市的正常运作与发展。由于地下管网事故发生的原因具有高复复杂性，经统计分析管网腐蚀成为泄露事故发生的主要原因之一。因此，有必要在城市基础设施建设中造成各种管线腐蚀的因素进行全面的分析，进而有针对性的加强对城市地下管网的防护措施，以期能够提高地下管线的抗腐蚀性与耐久性。
1城市地下管网腐蚀原因分析
1.1地下管网内部缺陷造成的腐蚀
城市基础设施施工单位在地下管网的铺设过程对管材选择不当或是对管材质量未经过严格的审查，使得管材内部中含有大量的杂质、金属组织分布不均匀、存在残余应力等大量的缺陷，这些缺陷都会造成管网在使用中出现腐蚀现象，严重影响了地下管网的安全性与可靠性。
1.2地下管网施工缺陷造成的腐蚀
地下管网在其运输或铺设过程中，由于操作人员的操作不当或未严格按照施工流程进行施工，如管道焊接质量差、新旧管网链接差异等问题，都可能会造成地下管网不同程度的损伤，从而引起管线腐蚀，如果这些施工缺陷不引起高度重视，将会给管线后期安全的服役带来潜在危害，同时对于后期的维修工作也会带来极大不便。
1.3地下管网环境造成的腐蚀
1.3.1温度与压力因素
對于一些冬季需要供暖的城市，需要埋入蒸汽输送管道，由于其所需要输送的介质具有较高的温度，使得地下管线的表面温度可能会超过六十度，同时也会造成管线周围土壤温度的升高，这就有可能造成温差原电池的腐蚀现象。同时管线表面的温度差异，将会使得管线产生温度应力，从而与管线周围土壤之间发生摩擦，进而产生电化学腐蚀。
1.3.2土壤因素
土壤是造成地下管网外表腐蚀的主要因素之一，因土壤腐蚀而造成的管网泄露事故频频发生。土壤腐蚀与管线周围土壤的含水量、含盐量、含气量、电阻率、酸碱度、微生物含量、有机质含量、气候条件、温度条件及管线材质等有关。例如，土壤中的含水量超标，将会增加盐类溶解，形成电解质，进而对管线造成腐蚀。如土壤中的含氧量超标，将会使得金属管线发生氧化反应，价电位升高，从而成为了腐蚀原电池的阴极，而对于含氧量比较少的土壤就成为了腐蚀原电池的阳极，从而引起电化学腐蚀。
1.4杂散电流对地下管网造成的腐蚀
现代化城市具有用电单位密集、用电量大等特点，使得土壤中存在较多的杂散电流，尤其是在电解厂和电镀厂附近更为严重，这些杂散电流一部分被地下网管中的某些部位所吸收，还有一部分渗入到土壤中，对地下管网造成电化学腐蚀。
2城市地下管网腐蚀采取的防护措施
由于影响城市地下管网腐蚀的因素非常复杂，因而有针对性的开展防护措施，同时，对于地下城市的管网建设施工由专门的技术人员进行安装与管理，
从而有效延长管网的服役期限，降低管网腐蚀造成重大事故发生率。
2.1合理选择材料，增加保护涂层
在选择地下管网时，要根据其不同的用途及所埋入环境选择不同的材料，如在金属中加入合金元素，这样可以有效防止金属的腐蚀，提高材料的抗腐蚀性。如在钢中可以加入镍制成的不锈钢来提高材料的抗腐蚀能力。此外，还可以在金属管道表面增加涂层保护，经过固化后形成一道防腐绝缘层，阻止金属与外界物质之间发生电化学反应或化学反应，从而有效的防止了材料的腐蚀。
2.2改善周围环境，防止金属腐蚀
地下管网周围环境是造成其腐蚀的重要因素之一。为此，通过控制管道周围的温度与湿度、降低土壤中的含氧量、减少腐蚀介质的浓度等方式改善环境因素
可以有效的防止或减少管道的腐蚀。同时还可以将一些能降低腐蚀速率的物质添加到腐蚀介质中，防止或减少金属的腐蚀。
2.3完善地下網管建设标准体系，合理施工
由于不同城市之间的土壤结构与地质特点具有的显著差异，这就意味着每个城市的地下管网铺设环境不同。而且各类地下管线的接触点比较多，对于某条管线进行腐蚀防护时会造成大量的电流损失，为了能够有效的保障防护效果，就必须对所有的接触点采取电绝缘的方式来减少影响范围，为此，国家城市规划建设部门应该完善地下管网建设标准体系，有效的约束各个行业及企业进行地下管网的铺设行为，将地下管网建设划分成若干个区域，同时对各个区域中地下管网建设做好详细的规划工作，如对于在地铁的建设过程中，如何对地下管网进行调整，对于老化的、安全性低的地下管网建议采用什么材质的金属来替换等问题，防患于未然，从根源上避免出现管网腐蚀的现象。
2.4加强阴、阳极保护
目前，在全世界范围内对地下管网腐蚀问题，普遍采用的是阴极保护与覆盖层保护相结合的保护方法来延长管网的服役寿命。这也是当前比较经济和环保的有效防护措施。这种方式的主要特点是通过牺牲阳极来达到阴极保护的目的，这样使得电流分布能够更加合理，避免对其它管线造成干扰。同时能够有效的弥补管网保护层缺陷而引起的腐蚀，并且能减少阴极保护的电能消耗。
2.5加强地下管网监测措施
对于城市已经服役管网及新建管网，要对其周边环境及金属成分进行动态的监测，从而通过数据分析获得被腐蚀的管网信息及预测可能被腐蚀的管网部分，这样就能及时的采取相应措施来预防管网事故的发生，降低安全事故发生率。
3结语
综上所述，城市地下管网的腐蚀通常是一个渐变的过程，一旦因腐蚀而发生管网的泄露，将会给人口密集的现代化城市带来极大的经济损失，同时还会造成严重的环境污染，甚者还会引发爆炸、坍塌、火灾等严重的灾难事故。因此，国家及各地政府在城市政工工程的建设过程中，应切实的重视对管网材料的审查与监督，积极的开发防腐蚀性强、耐久性长、质量可靠的管网材料与新产品，针对其可能出现的腐蚀问题，有效开展相应的防护措施，使之能够满足现代化城市快速发展的需求。
参考文献：
[1]李雯霞. 城市地下管道的腐蚀与防护[J]. 中国建材科技， 2015（1）：135-136.
[2]刘佳， 郭超， 张欣. 浅析埋地碳钢管道腐蚀及防护[J]. 化工管理， 2015（9）：121-121.
[3]孙成， 齐文元， 林文孚，等. 地下管道腐蚀与防护数据库及预测系统[J]. 全面腐蚀控制， 2010， 24（9）：35-40.
作者简介：唐维（1974-），女，汉族，广西省全州县人，学士学位， 助理工程师，单位：中国石油吉林石化公司污水处理厂，研究方向：地下管网。
【关键词】：城市地下网管；腐蚀原因；防护措施；土壤环境；输送介质
城市地下管网担负着水系统的运送与排污、天然气的输送等重要职能，是城市现代化发展水平的衡量标志。随着城市化建设脚步的加快，地下管网的建设工程也在大幅度的增加，原有管网设施老化、功能减弱、安全性低等问题日益突出，管网泄露问题频繁发生，影响了城市的正常运作与发展。由于地下管网事故发生的原因具有高复复杂性，经统计分析管网腐蚀成为泄露事故发生的主要原因之一。因此，有必要在城市基础设施建设中造成各种管线腐蚀的因素进行全面的分析，进而有针对性的加强对城市地下管网的防护措施，以期能够提高地下管线的抗腐蚀性与耐久性。
1城市地下管网腐蚀原因分析
1.1地下管网内部缺陷造成的腐蚀
城市基础设施施工单位在地下管网的铺设过程对管材选择不当或是对管材质量未经过严格的审查，使得管材内部中含有大量的杂质、金属组织分布不均匀、存在残余应力等大量的缺陷，这些缺陷都会造成管网在使用中出现腐蚀现象，严重影响了地下管网的安全性与可靠性。
1.2地下管网施工缺陷造成的腐蚀
地下管网在其运输或铺设过程中，由于操作人员的操作不当或未严格按照施工流程进行施工，如管道焊接质量差、新旧管网链接差异等问题，都可能会造成地下管网不同程度的损伤，从而引起管线腐蚀，如果这些施工缺陷不引起高度重视，将会给管线后期安全的服役带来潜在危害，同时对于后期的维修工作也会带来极大不便。
1.3地下管网环境造成的腐蚀
1.3.1温度与压力因素
對于一些冬季需要供暖的城市，需要埋入蒸汽输送管道，由于其所需要输送的介质具有较高的温度，使得地下管线的表面温度可能会超过六十度，同时也会造成管线周围土壤温度的升高，这就有可能造成温差原电池的腐蚀现象。同时管线表面的温度差异，将会使得管线产生温度应力，从而与管线周围土壤之间发生摩擦，进而产生电化学腐蚀。
1.3.2土壤因素
土壤是造成地下管网外表腐蚀的主要因素之一，因土壤腐蚀而造成的管网泄露事故频频发生。土壤腐蚀与管线周围土壤的含水量、含盐量、含气量、电阻率、酸碱度、微生物含量、有机质含量、气候条件、温度条件及管线材质等有关。例如，土壤中的含水量超标，将会增加盐类溶解，形成电解质，进而对管线造成腐蚀。如土壤中的含氧量超标，将会使得金属管线发生氧化反应，价电位升高，从而成为了腐蚀原电池的阴极，而对于含氧量比较少的土壤就成为了腐蚀原电池的阳极，从而引起电化学腐蚀。
1.4杂散电流对地下管网造成的腐蚀
现代化城市具有用电单位密集、用电量大等特点，使得土壤中存在较多的杂散电流，尤其是在电解厂和电镀厂附近更为严重，这些杂散电流一部分被地下网管中的某些部位所吸收，还有一部分渗入到土壤中，对地下管网造成电化学腐蚀。
2城市地下管网腐蚀采取的防护措施
由于影响城市地下管网腐蚀的因素非常复杂，因而有针对性的开展防护措施，同时，对于地下城市的管网建设施工由专门的技术人员进行安装与管理，
从而有效延长管网的服役期限，降低管网腐蚀造成重大事故发生率。
2.1合理选择材料，增加保护涂层
在选择地下管网时，要根据其不同的用途及所埋入环境选择不同的材料，如在金属中加入合金元素，这样可以有效防止金属的腐蚀，提高材料的抗腐蚀性。如在钢中可以加入镍制成的不锈钢来提高材料的抗腐蚀能力。此外，还可以在金属管道表面增加涂层保护，经过固化后形成一道防腐绝缘层，阻止金属与外界物质之间发生电化学反应或化学反应，从而有效的防止了材料的腐蚀。
2.2改善周围环境，防止金属腐蚀
地下管网周围环境是造成其腐蚀的重要因素之一。为此，通过控制管道周围的温度与湿度、降低土壤中的含氧量、减少腐蚀介质的浓度等方式改善环境因素
可以有效的防止或减少管道的腐蚀。同时还可以将一些能降低腐蚀速率的物质添加到腐蚀介质中，防止或减少金属的腐蚀。
2.3完善地下網管建设标准体系，合理施工
由于不同城市之间的土壤结构与地质特点具有的显著差异，这就意味着每个城市的地下管网铺设环境不同。而且各类地下管线的接触点比较多，对于某条管线进行腐蚀防护时会造成大量的电流损失，为了能够有效的保障防护效果，就必须对所有的接触点采取电绝缘的方式来减少影响范围，为此，国家城市规划建设部门应该完善地下管网建设标准体系，有效的约束各个行业及企业进行地下管网的铺设行为，将地下管网建设划分成若干个区域，同时对各个区域中地下管网建设做好详细的规划工作，如对于在地铁的建设过程中，如何对地下管网进行调整，对于老化的、安全性低的地下管网建议采用什么材质的金属来替换等问题，防患于未然，从根源上避免出现管网腐蚀的现象。
2.4加强阴、阳极保护
目前，在全世界范围内对地下管网腐蚀问题，普遍采用的是阴极保护与覆盖层保护相结合的保护方法来延长管网的服役寿命。这也是当前比较经济和环保的有效防护措施。这种方式的主要特点是通过牺牲阳极来达到阴极保护的目的，这样使得电流分布能够更加合理，避免对其它管线造成干扰。同时能够有效的弥补管网保护层缺陷而引起的腐蚀，并且能减少阴极保护的电能消耗。
2.5加强地下管网监测措施
对于城市已经服役管网及新建管网，要对其周边环境及金属成分进行动态的监测，从而通过数据分析获得被腐蚀的管网信息及预测可能被腐蚀的管网部分，这样就能及时的采取相应措施来预防管网事故的发生，降低安全事故发生率。
3结语
综上所述，城市地下管网的腐蚀通常是一个渐变的过程，一旦因腐蚀而发生管网的泄露，将会给人口密集的现代化城市带来极大的经济损失，同时还会造成严重的环境污染，甚者还会引发爆炸、坍塌、火灾等严重的灾难事故。因此，国家及各地政府在城市政工工程的建设过程中，应切实的重视对管网材料的审查与监督，积极的开发防腐蚀性强、耐久性长、质量可靠的管网材料与新产品，针对其可能出现的腐蚀问题，有效开展相应的防护措施，使之能够满足现代化城市快速发展的需求。
参考文献：
[1]李雯霞. 城市地下管道的腐蚀与防护[J]. 中国建材科技， 2015（1）：135-136.
[2]刘佳， 郭超， 张欣. 浅析埋地碳钢管道腐蚀及防护[J]. 化工管理， 2015（9）：121-121.
[3]孙成， 齐文元， 林文孚，等. 地下管道腐蚀与防护数据库及预测系统[J]. 全面腐蚀控制， 2010， 24（9）：35-40.
作者简介：唐维（1974-），女，汉族，广西省全州县人，学士学位， 助理工程师，单位：中国石油吉林石化公司污水处理厂，研究方向：地下管网。