【摘要】水是生活必须品，输水管道随处可见，而钢管占主要的部分。钢管在化学，电化学和物理等因素作用下，管道的内表面会逐渐形成一个由微生物和锈蚀物组成的多孔、凹凸不平的环状物，我们先称它为“生长环”，随着时间的推移，“生长环”的体积会逐渐变大，并且积累的沉积物也越来越多，这样会造成水流面积减少，对水质也会产生严重影响。因此，要想提高供水水质，除了改进制水工艺和加大投氯量等措施，我们还应该采取措施抑制“生长环”的成长。本文主要针对上述现象产生的危害以及应对措施进行阐述。
【关键词】生长环；危害；防腐措施
由于各地水质的不同，制水工艺的区别，水体对于管道的腐蚀程度也不尽相同。由锈蚀结垢引起管道堵塞或穿孔等所引起的损失是相当巨大的。当给水管道被锈蚀后会将多种成分的细菌溶于水，使水的质量破坏。而且这些细菌中的病原体也会对管道进行锈蚀。也就是说这些细菌不仅严重影响力水质，而且还加剧了管道的腐蚀，缩短了供水管道的使用寿命。此外，管道被锈蚀后还降低了运输水的能力，使得阻力增大，造成供水压力下降。这样不仅浪费了水还浪费了电力。福清核电一期工程针对上述问题设计采用了球墨铸铁管砂浆衬里和钢制衬塑管道有效的保护了介质对管道的腐蚀。
1.管道产生锈蚀后的危害
1.1如果对供水管道内壁没有采取合理的防护措施，水管内壁上的锈蚀会对水质产生严重影响，管内壁上生成一种含有多种成分和细菌的“生长环”。一旦“生长环”长时间存在于管道内壁上，就会导致水质被污染，微生物滋生，有些菌类如痢疾杆菌、伤寒杆菌等能在水中存活数周甚至更长时间，这些病毒微生物会引起各种肠道传染病的蔓延。
1.2由于管道锈蚀得影响，内壁上的“生长环”会随着时间的增长逐年加厚，这样会使管道的输水能力下降，管道阻力也随之增大，而造成供水压力下降。为了保证供水压力，必须采用高扬程水泵来加大水压，这样又会导致电能浪费。
2.管道内壁常用除锈方法
2.1高压水射流法
高压水射流是指通过高压发射装置将水根据需要进行加压，然后通过具有细小孔径的喷射装置转换为高速的微细水射流。通过这种高速水完成的清洗技术即为高压水射流清洗法。高压水射流法具有调节方便、不局限于操作空间、清洗速度快、成本低等特点，正是因为以上优点，此种方法也会应用越来越普遍。
2.2抛丸法除锈
抛丸法除锈是将生锈的管道放在一个封闭空间内，利用高速旋转的叶轮产生的离心力，使丸料从多角度高速冲击管道表面，使管道表面可以达到很好的除锈、除油效果。常用的丸料一般为直径在0.2～3.0的铸丸、切丸和不锈钢丸等。需要注意的是抛丸除锈只宜在室内操作。
2.3化学浸泡法
化学浸泡法除锈是将生锈的管道浸泡在有化学药品除锈溶液中，利用其中的酸性化学物质与管道表面的氧化皮以及锈蚀产物等的化学反应，使氧化皮及锈蚀产物等溶解到溶液中，从而起到除锈的目的。需要注意的是在使用浸泡法的时候要在化学溶液中加入适量的缓蚀剂和清洁剂，以避免基材被过度腐蚀。
3.管道常见衬里的方法和类型
3.1水泥砂浆衬里
水泥砂浆衬里防腐是指用1份水泥和3份砂配合，搅拌成1：3的混合料，通过地面离心法（主要适同于DN400口径以下的管道内衬施工）和地下喷涂法（主要适用于DN700口径以上的管道在地下防腐施工）对管道进行衬里。主要的内壁衬里材料：普通硅酸盐水泥（有或无掺合剂）砂浆、高铝（钒土）水泥砂浆、矿渣水泥砂浆、带有封面层的水泥砂浆。可根据使用时的内部条件进行选材。常采用的水泥沙浆衬里用普通的水泥与一定粗细的黄沙，添加剂，按照设计的配合比，拌制成砂浆，通过专用的施工机械设备，涂敷到管道内壁上，形成一定厚度的砂浆涂层，凝固后成为衬里。水泥砂浆衬里，依靠自身的结合力与管道壁的支撑，其结构均匀致密，坚硬牢固，如果在沙浆表面再涂刷环氧树脂，其通水后的粗糙系数还可再降低。水泥砂浆衬里不仅是物理性能上简单的阻隔屏障，而是通过水泥砂浆衬里的化学性能，保护管道。砂浆层与管道结合，在管壁层面形成一个PH值高达12的钝化区域，通水后，水渗入水泥砂浆，富含碱性成分，使水到达管壁时不再具有腐蚀性。水泥砂浆衬里的好处有：①管道内壁由水泥砂浆的防腐，防止了腐蚀穿孔，延长了管道使用寿命②水泥沙浆涂层的材料取材方便，施工周期短，防腐效果好，降低管道工程的成本。
3.2环氧树脂涂衬法
环氧树脂涂衬的方法是首先对钢管进行打磨，然后将打磨好的钢管放入电热烘箱进行预热，当温度达到230°～250°时对预热好的管材进行涂装，涂装完成后，放入固化箱进行固化。环氧树脂具有很强的内聚力，分子结构致密，所以它的力学性能一般高于其它树脂材料。另外，环氧树脂还有附着力强、固化收缩率小、工艺性好、稳定性好等优点，大大提高了消防、给水（气体）管道的使用寿命，使用所限可达50年以上，同时综合维修费用仅为使用普通镀锌钢管的1/6左右。
3.3管道衬塑
将滚塑工艺技术生产钢衬聚乙烯储罐的制造技术应用大口径钢衬塑聚乙烯输水及化管道。由于其独特的滚塑工艺、产品整体结构和线性低密度聚乙烯（LLDPE）材料优异性能，尤其耐腐蚀、长寿命和大规格品种有非常大的优势。按照生产工艺衬塑分为紧衬衬塑和热滚衬塑，按照衬塑层的材料可分为钢衬聚乙烯复合管、铝衬聚丙烯复合管、钢衬聚丙烯复合管、钢衬聚四氟乙烯复合管。由于衬塑层具有较强的耐腐蚀性，从而保护了对钢制管道内壁的腐蚀。
金属被水溶解时，对金属而言，就出现了被称为“腐蚀”的现象，电化学腐蚀等各种途径开始腐蚀管道，形成水垢和锈瘤。由此引起的管道通水截面的缩小，水质变差，磨阻系数的上升，输水能力下降，电耗增加等问题，严重的腐蚀还会引起管道的堵塞，穿孔甚至爆管。由于管道内部产生的锈蚀，对管道安全供水产生较大的危害。管道腐蚀对水质影响且增加能源消耗，因此，解决好管道内防腐的问题就显得尤为重要。正确解决管道内的锈蚀问题，不仅能改善供水水质，还能够节约能源、延长管道使用寿命，是一件利国利民的大好事情。
参考文献
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