给水管道腐蚀现象原因分析及预防.pdf
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1、技术与经济 内蒙古煤炭经济 2 0 1 0年第 3期 给 水 管 道 腐 蚀 现 象 原 因 分 析 及 预 防 王天奎 。 张德林 , 黄巧霞 ( 1 大雁矿业集团公司, 内蒙古呼伦贝尔0 2 1 1 2 2 ; 2 呼和浩特 市水文勘测局, 内蒙古 呼和 浩特0 1 0 0 1 0 ) 摘要: 给水管道经过长年 的运行 , 由于物理 、 化学、 电化 学、 微 生物学 等作用, 沿管道 内壁会逐渐形 成不规 则的环, 在 本文中称之为“ 腐蚀沉积环” , 它随着管龄不断增厚, 使过水断面减少。这样, 管道的水是沿“ 腐蚀沉积 环” 流动 。“ 腐蚀沉积 环” 的卫生状况, 将直接影 响供
2、水水 质。因此 , 提高供水水质 , 仅从改 进水处 理工艺或 加大投氯 量等措施是 不够 的, 而应该 从“ 管道卫生学” 的观 点研 究水质变化 问题 , 提出改 善水质的方法。 关键词 : 腐蚀沉积环 ; 给水管道 系统 ; 预防措施 中图分类号 : T U 9 9 1 6 1 文献标志码 : C 文章编号 : 1 0 0 8 0 1 5 5 ( 2 0 1 0 ) 0 3 , 0 0 4 2 0 2 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, 也是必须要抓而且要彻底解决 的现实问题。水对金周管道 内壁侵蚀可 以形成锈 垢。这种侵蚀作用一般分为化学腐蚀和 电化学腐
3、蚀。对于金属, 管道而言, 输送的水是一种电解液, 所以管道的腐蚀带有 电化学性质。对腐蚀速度影 响最大的是水 中的溶解氧含量。同时水的 p H值 也会 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。铁管在水中腐蚀的电化学反应是 : 首先在 铁管表面上的某一部位 ( 阳极部位 ) 腐蚀成铁 离子 进入渗液, 所释放的电子通过铁管传递到表面上的 阴极部位 , 在 阴极 上可 发生 下列反 应 : 析氢反 应 ; 氧化还 原反应 ( p H4的近 中性 和偏 碱性水 中) ; 高价金属离子还原反应 ; 金属沉积反应。如何 降低给水管道腐蚀速度对
4、提高居 民的健康生活水 平, 减少企业的生严成本, 保证水企业的可持续发 展, 都具有重大的现实意义, 大雁矿业集 团热 电总 厂雁中第一水暖队负责大雁矿 区雁中区的给排水 和采暖工作, 目前雁中区已建成水管网 6 1 0 9万平 方米、 供水管线 3 8公里, 满足了全 区的用水需要。 但是由于过去在设计、 施工、 管材等方面的种种原 因。 使雁 中区部分给水管线 存在一定 问题。2 0 0 0 年以前铺设的无内衬管道腐蚀严重, 管道内壁结垢 现象 严重 , 当水 压 水 量 波 动 时 就 容 易形 成 “ 红 水 ” ( 铁锈水) , 严重影响了该区域 内的企事业单位和居 民的生产生活,
5、 成了雁 中 区综合环境看 不见 的死 角, 该区域内的工矿企事业单位及居民要求改善水 质 的呼声强烈。 一 、供水管道腐蚀的现状 为什么该 区域内的水质较差? 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, 我们对雁中区的供水管道 , 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 以上均严重锈蚀, 尤其是普通铸铁管材更为明显, 结出 5 c m高 的锈镏。从主干管路 中取 出的锈块, 直
6、径甚至有 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 DN1 0 0管的断面仅相当 D N5 0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。雁中区 管 网早期( 1 9 9 5年以前) 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 直径为 DN1 5 0一DN 2 5 0 , 管线 长度约 3 0 0 0 m。通过分析调查,
7、这些受腐蚀管线就 是矿区供水水质 的最大污染源, 也成了雁中第一水 暖队的一块心病 。 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“ 腐蚀沉积环” , 它的厚度 收稿 日期 : 2 0 1 00 1 2 5 作者简介 : 王天奎、 张德林 , 现在大雁矿业集团任职 ; 黄巧霞 , 现在 呼市水文勘测局任职。 4 2 技术与经济 内蒙古煤炭经济 2 0 1 0年第 3期 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
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