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集中供热管道腐蚀原因和热力管网防腐方法措施

时间:2016-10-31 14:31:00  作者:汉廷  来源:在线投稿  评论:0
内容摘要:水温也是供热管网腐蚀的重要因素。根据化学动力学规律,当温度升高时金属离子活化能变大,化学反应速度加快。供热管网是封闭系统,热媒温度在90℃以上,这时电解质的电阻降低,Fe2+在水溶液中的速度加快,从而加速了腐蚀。有关资料显示..
集中供热管道腐蚀原因和热力管网防腐方法措施


   热力管道的腐蚀,轻则洞穿管壁造成渗漏,重则管壁无法承受热媒压力而爆炸,严重危害用户的安全。近几年供热管网普遍使用直埋预制保温管,这种管道敷设技术施工方便、造价低且不影响城市环境美化。然而预埋管道一旦腐蚀,极难查出泄漏点,给维修工作带来了极大不便。当然,这种方法的后期维护成本之大也是显而易见的。因此,要对供热管道的腐蚀问题引起足够重视,将管道的腐蚀程度降到最低,以提高企业的经济效益。


1、供热管网腐蚀的主要因素

  3.1.1 水中溶解氧的浓度
  《低压锅炉水质标准》对大于95℃的热水锅炉用水有严格规格,不允许水中的溶解氧大于0.1 mg/L。通常的工业用水pH一般在6.0~9.0之间,在这种情况下,水中的饱和氧正是一种去极剂,可以氧化管道形成铁锈。有资料显示,如果水中溶解氧含量低于0.1 mg/L,那么氧腐蚀速度约为0.03 mm/a,也就是说普通供热管网的使用寿命在三十年以上。然而如果水中溶解氧含量达到8 mg/l时,氧腐蚀速度约为1.2 mm/a,供热管网的使用寿命可想而知了。因此,水中溶解的氧含量是防止管网腐蚀的措施之一。
  3.1.2 水的酸碱度
  一般来讲,pH在4.0~10.0之间,管网的腐蚀速度主要受水中的溶解氧含量的影响。pH4.0~7.0之间主要是缓慢的吸氧和析氢的反应,腐蚀慢且均匀;pH7.0~10.0之间主要是氧的去极化和氢氧化亚铁氧化反应,这些反应极其缓慢,甚至在接近10.0时,金属表层形成的保护层具有极强的防腐作用。中国供热信息网了解到然而,在pH<4.0时,析氢反应就会强烈,此时的腐蚀速度急剧增长;在pH>10.0时,会出现局部腐蚀过度的情况,这与孔蚀和溃疡十分相似。

  3.1.3 水的温度
  水温也是管网腐蚀的重要因素。根据化学动力学规律,当温度升高时金属离子活化能变大,化学反应速度加快。供热管网是封闭系统,热媒温度在90℃以上,这时电解质的电阻降低,Fe2+在水溶液中的速度加快,从而加速了腐蚀。有关资料显示,如果水溶解氧给定,温度每增加30℃,腐蚀速度将增加一倍。

  3.1.4 盐的浓度
  在供热管网内使用的是纯化水,而不是支离子水。所以当水中盐浓度变高,导电能力就会增加,同时腐蚀也会随之增加,这种状态会一直持续到盐的浓度十分高而抑制氧化反应。供热管网用的纯化水盐浓度不会很高,所以始终处于加速腐蚀的状态,可见盐浓度也是不可忽略的因素。
供热管网防腐措施-热力管道防腐方法

2、供热管网的防腐措施

  3.2.1 供热管网外的防腐
  ① 选择合理的保温材料。管网外腐蚀多是管周湿度过大引起的,所以选择保温材料时要注意吸水性,尽量选用吸水性较小的材料。
  ② 管道外保护层要加设防水层,尽量使外界水无法进入到保温层中。
  ③ 在地沟敷设时,需保证地沟干燥通风且有排水措施,可能减少预埋管道周围的含湿量。
  ④ 选择合理的介质温度。高温送热固然可以起到一定的升温作用,减少管道外腐蚀,但会加速管道内腐蚀。所以应进行经济分析之后选择最佳的介质温度。

  3.2.2 供热管网内的防腐
   ① 降低溶解氧浓度。由分析可知,供热管网内部腐蚀主要原因是溶解氧,因此必须投入有效的除氧系统,使热媒始终达准。
  ② 调节管网的pH,使其处于合理范围内。
  ③ 严格控制管网的涌漏,如有发现立即解决,防止补水过多引起腐蚀。
  ④ 管网在停运期间,要将内部水全部放出,然后充满新的经化学处理、除氧的软化水。如果再加入缓蚀剂,效果将更好。

供热管网优化可分为三个方面:

其一是管线布局优化,其二是管管径设计优化,其三是管理运行的优化。把握好这三个方面的优化设计,将极大提高供热管网的运行稳定性,同时也为城市的科学规划奠定了良好的基础。

1、管线的布局优化

  管网的管线布局上必须达到两个目标,即技术上要可靠,经济上要合理。技术上可靠是指管线应少穿主要交通线,一般平行于道路中心线并应尽量敷设在车行道以外的地方,地上敷设的管道,

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