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摘要：近年来，我国的各行各业建设的发展迅速，在采暖期结束后，热水供热管网就会在停用状态中，也正是由于这种直接敷设在地下的方式，在很大程度上增加了热水管网内外腐蚀的可能性，在这种情况下，如果不采取措施对供热管网的腐蚀问题进行有效的防护，不仅会对居民的供热工作造成影响，还有可能会造成巨大的经济损失，降低热水供热管网的综合效益，因此，加强热水供热管网的腐蚀防护工作具有至关重要的意义。
关键词： 供热管网;防腐保温;技术探讨
引言
我国北方地区冬季取暖主要依赖于集中供暖方式。虽然集中供暖率不断上升，但供热管网能效仅为90%左右。面对供暖管网热损失较多的缺陷，供暖能效成为集中供暖的难点问题。分析集中供暖管网腐蚀致因和保温层问题，并分别研究供热管网防腐、保温施工技术要点，以期降低供热管网热损失，提高集中供暖能效，实现社会效益和经济效益的统一。
1腐蚀问题分析
1.1供热管道的外腐蚀
首先来看，土壤对于供热管道有着一定的影响。通过对供热管道的敷设进行深入分析可以发现，对于架空敷设的供热管道，相关维护人员只要做好供热管网的保温以及刷漆防腐操作，一般情况下不会出现严重的腐蚀问题。但是，就当前供热管道的敷设工作而言，很多的供热管道在敷设之后都要与土壤进行不同程度的接触，在这种情况下，由于土壤中含有较多的杂质，其很容易会对管道产生一定程度的影响，从而加大管道腐蚀发生的可能。通过深入的分析发现，土壤对供热管道的影响可以从以下几个方面体现出来：（1）土壤的温度。一般情况下，在土壤温度不断升高的条件下，电化学反应就会出现不同程度的加快现象，而电化学反应会导致管道出现不同程度的腐蚀情况，反应加快，腐蚀的速度就会大大提升;此外，土壤温度的升高还会在一定程度上影响管道中的电阻率，電阻率的变化也会不同程度的影响管道的腐蚀情况。（2）土壤中的含盐量。相关物理研究中表明，土壤中的含盐情况与电导率呈现出正相关的关系，所以，当管道敷设的地方所测得的含盐量过高，那么管道腐蚀的速度将会大大提升。（3）土壤中的含水量以及含气量。当管道在地下埋设后，不仅土壤中的含盐量会对管道产生一定的腐蚀性，含水以及含气的多少也会在一定程度上影响管道的腐蚀情况，并且土壤中的含水量会与含气量进行相互性的作用，呈现出明显的负相关关系。在此过程中，一旦土壤中的含水情况以及含气的情况达到彼此相适应的比例，那么二者之间的腐蚀性就会发挥到最大化，特别是在一些干湿情况不稳定的土壤情况下，地层的水分和气体也会发生一直发生变化，在这种状态不稳定的情况下，管道腐蚀程度将会大大增加。除此之外，电流也会对供热管道产生不同程度的影响。一般而言，如果敷设的管道周围存在电气化交通工具，那么土壤中就会出现大小以及方向不同的电流，而且，如果管道周围出现电缆或者接地装置出现漏电的情况时，土壤中也会出现或大或小的电流 。通过对这些电流的深入分析可以发现，大多数的电流都属于直流电流，有时也会出现一小部分的交叉电流，但是，无论从哪一方面来看，这些电流都会使管道出现腐蚀的情况，影响热水供热管网的使用寿命。
1.2 一般腐蚀
一般腐蚀是指由于管网介质造成的腐蚀，包括水腐蚀、氧气腐蚀、碳酸腐蚀、氯离子腐蚀、碱腐蚀等。（1）水腐蚀是指由于管网排水后残留水含有的氧气、二氧化碳、氯化镁、氢氧化钠等物质对供热管网造成的电化学腐蚀。（2）氧气腐蚀是指管网中溶解氧对将水中的Fe （OH）2氧化为Fe （OH）3 沉淀而造成的管网腐蚀，从而在管网内形成黑色水膜，并将管道腐蚀出点状或溃疡状凹痕。由于供暖钢管表面与水、空气氧气发生氧化反应，对钢管造成氧化碱蚀作用，是导致供暖管道腐蚀的重要原因。（3）碳酸腐蚀是当供暖水中存在大量二氧化碳时，与水结合形成弱酸性水，PH值降低，进而与钢管发生电化学反应的腐蚀现象。碳酸腐蚀属于麻点腐蚀。（4）氯离子腐蚀是氯化镁引起的电化学腐蚀。由于氯化镁易溶于水，当供暖水中含有部分氯化镁时，易发生电化学反应而发生电化学腐蚀。（5）碱腐蚀是指因供暖水中残留一定浓度的氢氧化钠而造成的钢管电化学腐蚀。
2预防热水供热管网腐蚀的措施
2.1 施工准备
在供热管网施工前，应对用于工程防腐施工的防腐涂料进行进场验收，要求防腐涂料必须附带质量证明书，包括防腐涂料名称、主要成分、理化特性、生产厂家、油漆材料数据表和合格证等，防腐涂料应在使用期限内，经检验合格后方可使用。防腐施工应满足环境温度要求，环境温度应控制在13℃～30℃范围内，最低温度不得低于5℃，以免影响防腐材料凝结。涂装表面温度较露点温度高3℃以上，最高不得超过50℃。施工前，应对施工机具进行检查、维护、保养，施工机具应满足大面积供热管网防腐施工技术要求。防腐涂料涂刷前，应对供热钢管表面进行检查，经检查合格后方可进行防腐施工。遇强风、降雨、大雾等恶劣天气或空气相对湿度大于80%时，应避免进行防腐涂料施工。
2.2确保热水管网在设计、制造以及安装环节的合理性
要想确保对热水供热管网防水情况的有效防护，首先需要做的就是切实做好热水管网的设计安装工作，在安装之前选择具有较强防腐性能的管道材料和安装方法，尤其是对于敷设在土壤中的热水供热管网，应尽可能地采用铸铁管材。一般而言，用户需要的热水采暖温度约为 70℃，在此条件下，通过承插的方式展开安装工作，一旦出现热胀冷缩情况，承插街头部位就会出现不同程度的热水泄漏情况，发生腐蚀的可能性大大增加。基于此，相关安装人员在进行接头处的连接操作时可采用铸铁管法的方式进行，在此过程中还要加以不锈钢波形膨胀节的应用，这样做可以在一定程度上降低腐蚀的速率。如果必须要使用钢管进行管道敷设工作时，安装人员还要尽可能的选择无缝的钢管，以避免从缝隙中漏入氧气，加重管道的腐蚀情况。
2.3投入使用的热水供热管网的防腐蚀措施
对于正在投入使用的热水供热管网的防腐蚀，可以从四个方面入手：其一，电化学保护法。这种方法只能对热水供热管网的局部腐蚀情况进行保护，经济性差且整体效果不佳;其二，调节水循环的 pH 值。当管道维护人员在进行补水操作时，可以在管道中加入碱性的药剂，这样做可以使得补水系统中的 pH 值提升，并且使其不低于 10，这样做可以使补水系统中的铁物质一直处于钝化阶段，从而有利于降低管道的腐蚀情况;其三，对补水系统进行除氧操作。通过上述的分析可以得知，当管网出现氧化腐蚀的情况时，补水系统中的氧浓度就会大大增加，此时，只有进行有效的除氧处理，才能降低管道的腐蚀情况。其四，热水供热管网运行过程中的操作。通过上述分析可以得知，当管网停用一个阶段后，循环水中的铁元素就会出现明显的增加情况，此时，管道维护人员就需要将管网内的污水排除出去，并进行适当的清理，清理完成后检测管道内的水质，直到水质合格后才能使用。在管网的实际应用过程中需要注意，当管网运行一个阶段后，维护人员都需要对其进行适当的清理，排除管内的铁元素，尽可能的降低对管道的腐蚀。
结语
综上所述，热水供热管网是北方地区采暖的重要基础设施，热水供热管网内部通常会遭到溶解氧、游离二氧化碳腐蚀，而其外部保温层一旦遭到破坏，就会遭到局部腐蚀，无论是内部还是外部腐蚀，均会对热水供热管网使用寿命造成严重的影响，因此，应该加强对热水供热管网腐蚀的防护，以此确保其安全、稳定的运行。
参考文献
[1] 闫爱军， 刘少厚， 徐国建， 范志东. 热电厂供热管网全生命周期腐蚀控制技术研究[J]. 全面腐蚀控制， 2018， 32（05）： 80-88.
[2] 李亚慧， 杨春玉， 陈博， 刘佳明. 供热主管网内壁防腐技术适应性分析[J]. 全面腐蚀控制， 2017， 31（11）： 31-33.
中国市政工程西北设计研究院有限公司 甘肃兰州市 730000
关键词： 供热管网;防腐保温;技术探讨
引言
我国北方地区冬季取暖主要依赖于集中供暖方式。虽然集中供暖率不断上升，但供热管网能效仅为90%左右。面对供暖管网热损失较多的缺陷，供暖能效成为集中供暖的难点问题。分析集中供暖管网腐蚀致因和保温层问题，并分别研究供热管网防腐、保温施工技术要点，以期降低供热管网热损失，提高集中供暖能效，实现社会效益和经济效益的统一。
1腐蚀问题分析
1.1供热管道的外腐蚀
首先来看，土壤对于供热管道有着一定的影响。通过对供热管道的敷设进行深入分析可以发现，对于架空敷设的供热管道，相关维护人员只要做好供热管网的保温以及刷漆防腐操作，一般情况下不会出现严重的腐蚀问题。但是，就当前供热管道的敷设工作而言，很多的供热管道在敷设之后都要与土壤进行不同程度的接触，在这种情况下，由于土壤中含有较多的杂质，其很容易会对管道产生一定程度的影响，从而加大管道腐蚀发生的可能。通过深入的分析发现，土壤对供热管道的影响可以从以下几个方面体现出来：（1）土壤的温度。一般情况下，在土壤温度不断升高的条件下，电化学反应就会出现不同程度的加快现象，而电化学反应会导致管道出现不同程度的腐蚀情况，反应加快，腐蚀的速度就会大大提升;此外，土壤温度的升高还会在一定程度上影响管道中的电阻率，電阻率的变化也会不同程度的影响管道的腐蚀情况。（2）土壤中的含盐量。相关物理研究中表明，土壤中的含盐情况与电导率呈现出正相关的关系，所以，当管道敷设的地方所测得的含盐量过高，那么管道腐蚀的速度将会大大提升。（3）土壤中的含水量以及含气量。当管道在地下埋设后，不仅土壤中的含盐量会对管道产生一定的腐蚀性，含水以及含气的多少也会在一定程度上影响管道的腐蚀情况，并且土壤中的含水量会与含气量进行相互性的作用，呈现出明显的负相关关系。在此过程中，一旦土壤中的含水情况以及含气的情况达到彼此相适应的比例，那么二者之间的腐蚀性就会发挥到最大化，特别是在一些干湿情况不稳定的土壤情况下，地层的水分和气体也会发生一直发生变化，在这种状态不稳定的情况下，管道腐蚀程度将会大大增加。除此之外，电流也会对供热管道产生不同程度的影响。一般而言，如果敷设的管道周围存在电气化交通工具，那么土壤中就会出现大小以及方向不同的电流，而且，如果管道周围出现电缆或者接地装置出现漏电的情况时，土壤中也会出现或大或小的电流 。通过对这些电流的深入分析可以发现，大多数的电流都属于直流电流，有时也会出现一小部分的交叉电流，但是，无论从哪一方面来看，这些电流都会使管道出现腐蚀的情况，影响热水供热管网的使用寿命。
1.2 一般腐蚀
一般腐蚀是指由于管网介质造成的腐蚀，包括水腐蚀、氧气腐蚀、碳酸腐蚀、氯离子腐蚀、碱腐蚀等。（1）水腐蚀是指由于管网排水后残留水含有的氧气、二氧化碳、氯化镁、氢氧化钠等物质对供热管网造成的电化学腐蚀。（2）氧气腐蚀是指管网中溶解氧对将水中的Fe （OH）2氧化为Fe （OH）3 沉淀而造成的管网腐蚀，从而在管网内形成黑色水膜，并将管道腐蚀出点状或溃疡状凹痕。由于供暖钢管表面与水、空气氧气发生氧化反应，对钢管造成氧化碱蚀作用，是导致供暖管道腐蚀的重要原因。（3）碳酸腐蚀是当供暖水中存在大量二氧化碳时，与水结合形成弱酸性水，PH值降低，进而与钢管发生电化学反应的腐蚀现象。碳酸腐蚀属于麻点腐蚀。（4）氯离子腐蚀是氯化镁引起的电化学腐蚀。由于氯化镁易溶于水，当供暖水中含有部分氯化镁时，易发生电化学反应而发生电化学腐蚀。（5）碱腐蚀是指因供暖水中残留一定浓度的氢氧化钠而造成的钢管电化学腐蚀。
2预防热水供热管网腐蚀的措施
2.1 施工准备
在供热管网施工前，应对用于工程防腐施工的防腐涂料进行进场验收，要求防腐涂料必须附带质量证明书，包括防腐涂料名称、主要成分、理化特性、生产厂家、油漆材料数据表和合格证等，防腐涂料应在使用期限内，经检验合格后方可使用。防腐施工应满足环境温度要求，环境温度应控制在13℃～30℃范围内，最低温度不得低于5℃，以免影响防腐材料凝结。涂装表面温度较露点温度高3℃以上，最高不得超过50℃。施工前，应对施工机具进行检查、维护、保养，施工机具应满足大面积供热管网防腐施工技术要求。防腐涂料涂刷前，应对供热钢管表面进行检查，经检查合格后方可进行防腐施工。遇强风、降雨、大雾等恶劣天气或空气相对湿度大于80%时，应避免进行防腐涂料施工。
2.2确保热水管网在设计、制造以及安装环节的合理性
要想确保对热水供热管网防水情况的有效防护，首先需要做的就是切实做好热水管网的设计安装工作，在安装之前选择具有较强防腐性能的管道材料和安装方法，尤其是对于敷设在土壤中的热水供热管网，应尽可能地采用铸铁管材。一般而言，用户需要的热水采暖温度约为 70℃，在此条件下，通过承插的方式展开安装工作，一旦出现热胀冷缩情况，承插街头部位就会出现不同程度的热水泄漏情况，发生腐蚀的可能性大大增加。基于此，相关安装人员在进行接头处的连接操作时可采用铸铁管法的方式进行，在此过程中还要加以不锈钢波形膨胀节的应用，这样做可以在一定程度上降低腐蚀的速率。如果必须要使用钢管进行管道敷设工作时，安装人员还要尽可能的选择无缝的钢管，以避免从缝隙中漏入氧气，加重管道的腐蚀情况。
2.3投入使用的热水供热管网的防腐蚀措施
对于正在投入使用的热水供热管网的防腐蚀，可以从四个方面入手：其一，电化学保护法。这种方法只能对热水供热管网的局部腐蚀情况进行保护，经济性差且整体效果不佳;其二，调节水循环的 pH 值。当管道维护人员在进行补水操作时，可以在管道中加入碱性的药剂，这样做可以使得补水系统中的 pH 值提升，并且使其不低于 10，这样做可以使补水系统中的铁物质一直处于钝化阶段，从而有利于降低管道的腐蚀情况;其三，对补水系统进行除氧操作。通过上述的分析可以得知，当管网出现氧化腐蚀的情况时，补水系统中的氧浓度就会大大增加，此时，只有进行有效的除氧处理，才能降低管道的腐蚀情况。其四，热水供热管网运行过程中的操作。通过上述分析可以得知，当管网停用一个阶段后，循环水中的铁元素就会出现明显的增加情况，此时，管道维护人员就需要将管网内的污水排除出去，并进行适当的清理，清理完成后检测管道内的水质，直到水质合格后才能使用。在管网的实际应用过程中需要注意，当管网运行一个阶段后，维护人员都需要对其进行适当的清理，排除管内的铁元素，尽可能的降低对管道的腐蚀。
结语
综上所述，热水供热管网是北方地区采暖的重要基础设施，热水供热管网内部通常会遭到溶解氧、游离二氧化碳腐蚀，而其外部保温层一旦遭到破坏，就会遭到局部腐蚀，无论是内部还是外部腐蚀，均会对热水供热管网使用寿命造成严重的影响，因此，应该加强对热水供热管网腐蚀的防护，以此确保其安全、稳定的运行。
参考文献
[1] 闫爱军， 刘少厚， 徐国建， 范志东. 热电厂供热管网全生命周期腐蚀控制技术研究[J]. 全面腐蚀控制， 2018， 32（05）： 80-88.
[2] 李亚慧， 杨春玉， 陈博， 刘佳明. 供热主管网内壁防腐技术适应性分析[J]. 全面腐蚀控制， 2017， 31（11）： 31-33.
中国市政工程西北设计研究院有限公司 甘肃兰州市 730000