1．前言s0100
長春市雙陽區天然氣工程是91年全面投入運行使用的，長輸管線和市街管網均采用石油瀝青防腐的鋼管焊接，管網總長245公里，其中沿長大公路鋪設的長輸管線15公里，市街中壓管網23公里，市街低壓管網207公里，日高峰輸氣10萬立方米，負責15000戶居民，168家公共福利用戶及4家工業戶的輸配供氣任務。可是，自95年以來，以松泰小區為先導的管道嚴重腐蝕穿孔和焊口開焊、管線開裂、凍裂現象頻繁發生，造成夏季管道出現水堵，冬季管線出現凍堵的現象近萬次。水堵、凍堵處理也由98年的1680次上升到99全年6113次，專業隊伍常年維修以無法保證居民正常用氣，98年以來，城區天然氣線損最高達到4696，管道的腐蝕速度逐年加快，腐蝕面積是逐漸加大，造成燃氣大量泄漏，由此引發了多起天然氣窒息，爆燃、爆炸事故，尤為突出的是99年和2000年元月，先后發生了3起典型的、有影響的爆炸事故。
1．1夏、秋之季管網腐蝕狀況：
94年的夏季，就有20多戶發現水堵的現象，當時以為是氣體內所含的水，經公司有關的技術人員利用壓差遞推法將水堵的管段找到，將水排除為止；而到了95年，松泰小區發生著火后，才開始引起重視，95年以來，由于地下土壤土質密實，水位較高，夏、秋之季低壓管網腐蝕主要表現為管網大量水堵，幾年來，我們在夏秋之季投入了大量的人力、物力、財力，利用壓差遞推法排水；鉆孔測漏法尋找漏點近600余起，排除了一些隱患。
1．2冬、春之季的管網腐蝕狀況
管網腐蝕在冬季和春季主要表現在管道凍堵的同時，泄漏天然氣沿地下裂縫向地面、向暖氣溝、下水道等具有一定的空間滲漏。遇明火或靜電引燃或引爆。94年以來發生了如下典型的管網腐蝕現象：
(1)94年冬季至95年春季，松泰小區3.1公里的中、低壓室外燃氣管網，大面積腐蝕，經對啟出的1日鋼管統計，有176個圓形小孔。泄漏的燃氣串入一居民家，遇明火引燃；一中壓管線燃氣泄漏，串入沿線的3個飯店的室外臺階，一顧客煙頭引燃，造成三個飯店門前一片火海,95年，山河路一低壓管線腐蝕穿孔，串入100米外的一居民家中起火，燒毀少量財產。
(2)96年冬，區醫院西側，有一低壓管線腐蝕穿孔，串入一平房居民家的炕洞內造成爆炸，將一老者從炕上掀到窗外，造成輕度受傷,97年春天，另有造紙廠南側的一15米中壓燃氣管線腐蝕泄漏，串入一居民樓的下水，遇居民明火點燃，一居民遭驚嚇。
(3)97年春節，區醫院西側一中壓燃氣管線腐蝕穿孔，泄漏燃氣串入120米外的一平房小賣部的煤爐底下，被居民點火引燃；98年冬季，禹山路一低壓主干線腐蝕泄漏，串入城市下水，沿城市下水進入一居民的室內，一孕婦點燃煤爐時引爆了天然氣，造成民房爆裂，孕婦重度燒傷，一老者輕傷。
(4)自95年到2000年之間，有32起管網腐蝕泄漏串入居民樓的暖氣溝、下水道內被巡線員發現，采取了打開暖氣溝、下水道的檢查井進行放散、并強制通風，控制明火和靜電，同時確定來氣方向，再利用鉆孔測漏法查找漏點，消滅了32起重大事故隱患。
(5)99年12月至2000年1月20日期間，先后連續發生了三起爆炸事故。
a)99年12月25日商貿城南側一居民樓發生爆炸。此次爆炸是因為用戶用氣不當造成漏氣，當用戶發現后，將滿屋的天然氣放散到樓道內，認為安全后，點燃灶具引爆廚房及樓道內達到爆炸極限的天然氣，將四層居民樓的一個單元整體爆裂，最后變為廢墟。同時造成一人重度燒傷，一兒童腦顱骨骨折和一行人頜骨骨折；
b)2000年1月6日區賓館門前18米處，有一16米的φ219中壓管段發生電化學腐蝕穿孔48個，泄漏的燃氣沿著區賓館前平臺的石頭縫隙串入地基，又沿著地基串入賓館的暖氣溝，一廚師吸煙點火引爆從地溝檢查口滲漏上來的天然氣，造成整個暖氣溝被炸開；一至頂層門窗玻璃被震碎；一人重度燒傷；由于賓館當天全員放假，只有一名旅客住宿而被驚嚇。
c)2001年1月9日一低壓管線腐蝕泄漏，串入氣象局鍋爐房的配電室，一鍋爐工啟動電器開關時引爆，造成整個鍋爐房門窗被毀，一人輕度燒傷。
2．分析鋼管腐蝕的原因
針對以上事故的發生，根據鋼管所處土壤環境，結合鋼管腐蝕的基本原理，做如下分析：
2．1鋼管腐蝕機理
2．1．1化學腐蝕：是指金屬表面與非電解質直接發生純化學作用而引起的破壞。也就是說金屬直接和介質接觸引起的金屬離子的溶解過程，在金屬表面均勻發生，腐蝕速度緩慢。鋼鐵在空氣中或土壤里的腐蝕就屬于這種情況。但很少見，幾乎與電化學腐蝕同時發生。
2．1．2電化學腐蝕：是指金屬表面與離子導電的介質(電解質溶液)發生電化學作用而產生的破壞。也就是金屬和電解質組成原電池所發生的金屬電解過程。任何一處按電化學機理進行的腐蝕反應至少包含一個陽極反應和一個陰極反應，并以流過金屬內部的電子流和介質中的離子流聯系在一起。陽極反應，是金屬離子從金屬轉移到介質中和放出電子的過程，陰極反應則是介質中氧化劑組分吸收來自陽極的電子還原過程。金屬與電解質之間存在一個帶電的界面，與此界面有關的因素都會影響腐蝕過程的進行。其實質是浸在電解質溶液中的金屬表面上形成了以金屬為陽極的腐蝕電池。包括異金屬接觸產生的腐蝕原電池、鋼管本身成分含量復雜產生的原電池、氧濃差產生腐蝕原電池、鹽濃差腐蝕原電池和直流雜散電流腐蝕、交流雜散電流腐蝕。
2．1．3細菌腐蝕:細菌對鋼鐵的腐蝕機理較為復雜，但主要在一些土壤中有以下三種細菌參加腐蝕過程：硫酸鹽還原菌、硫氧化菌、鐵菌三種。
2．2結合實際分析腐蝕原因
2．2．1鋼管鋪設條件及管道所處環境
長春市雙陽區天然氣工程是91年全面投入運行使用的，長輸管線和市街管網均采用石油瀝青防腐的鋼管焊接，管網總長245公里，其中沿長大公路鋪設的長輸管線15公里，市街中壓管網23公里，市街低壓管網207公里，日高峰輸氣10萬立方米，負責15000戶居民，168家公共福利用戶及4家工業戶的輸配供氣任務。可是，自95年以來，以松泰小區為先導的管道嚴重腐蝕穿孔和焊口開焊、管線開裂、凍裂現象頻繁發生，造成夏季管道出現水堵，冬季管線出現凍堵的現象近萬次。水堵、凍堵處理也由98年的1680次上升到99全年6113次，專業隊伍常年維修以無法保證居民正常用氣，98年以來，城區天然氣線損最高達到4696，管道的腐蝕速度逐年加快，腐蝕面積是逐漸加大，造成燃氣大量泄漏，由此引發了多起天然氣窒息，爆燃、爆炸事故，尤為突出的是99年和2000年元月，先后發生了3起典型的、有影響的爆炸事故。
1．1夏、秋之季管網腐蝕狀況：
94年的夏季，就有20多戶發現水堵的現象，當時以為是氣體內所含的水，經公司有關的技術人員利用壓差遞推法將水堵的管段找到，將水排除為止；而到了95年，松泰小區發生著火后，才開始引起重視，95年以來，由于地下土壤土質密實，水位較高，夏、秋之季低壓管網腐蝕主要表現為管網大量水堵，幾年來，我們在夏秋之季投入了大量的人力、物力、財力，利用壓差遞推法排水；鉆孔測漏法尋找漏點近600余起，排除了一些隱患。
1．2冬、春之季的管網腐蝕狀況
管網腐蝕在冬季和春季主要表現在管道凍堵的同時，泄漏天然氣沿地下裂縫向地面、向暖氣溝、下水道等具有一定的空間滲漏。遇明火或靜電引燃或引爆。94年以來發生了如下典型的管網腐蝕現象：
(1)94年冬季至95年春季，松泰小區3.1公里的中、低壓室外燃氣管網，大面積腐蝕，經對啟出的1日鋼管統計，有176個圓形小孔。泄漏的燃氣串入一居民家，遇明火引燃；一中壓管線燃氣泄漏，串入沿線的3個飯店的室外臺階，一顧客煙頭引燃，造成三個飯店門前一片火海,95年，山河路一低壓管線腐蝕穿孔，串入100米外的一居民家中起火，燒毀少量財產。
(2)96年冬，區醫院西側，有一低壓管線腐蝕穿孔，串入一平房居民家的炕洞內造成爆炸，將一老者從炕上掀到窗外，造成輕度受傷,97年春天，另有造紙廠南側的一15米中壓燃氣管線腐蝕泄漏，串入一居民樓的下水，遇居民明火點燃，一居民遭驚嚇。
(3)97年春節，區醫院西側一中壓燃氣管線腐蝕穿孔，泄漏燃氣串入120米外的一平房小賣部的煤爐底下，被居民點火引燃；98年冬季，禹山路一低壓主干線腐蝕泄漏，串入城市下水，沿城市下水進入一居民的室內，一孕婦點燃煤爐時引爆了天然氣，造成民房爆裂，孕婦重度燒傷，一老者輕傷。
(4)自95年到2000年之間，有32起管網腐蝕泄漏串入居民樓的暖氣溝、下水道內被巡線員發現，采取了打開暖氣溝、下水道的檢查井進行放散、并強制通風，控制明火和靜電，同時確定來氣方向，再利用鉆孔測漏法查找漏點，消滅了32起重大事故隱患。
(5)99年12月至2000年1月20日期間，先后連續發生了三起爆炸事故。
a)99年12月25日商貿城南側一居民樓發生爆炸。此次爆炸是因為用戶用氣不當造成漏氣，當用戶發現后，將滿屋的天然氣放散到樓道內，認為安全后，點燃灶具引爆廚房及樓道內達到爆炸極限的天然氣，將四層居民樓的一個單元整體爆裂，最后變為廢墟。同時造成一人重度燒傷，一兒童腦顱骨骨折和一行人頜骨骨折；
b)2000年1月6日區賓館門前18米處，有一16米的φ219中壓管段發生電化學腐蝕穿孔48個，泄漏的燃氣沿著區賓館前平臺的石頭縫隙串入地基，又沿著地基串入賓館的暖氣溝，一廚師吸煙點火引爆從地溝檢查口滲漏上來的天然氣，造成整個暖氣溝被炸開；一至頂層門窗玻璃被震碎；一人重度燒傷；由于賓館當天全員放假，只有一名旅客住宿而被驚嚇。
c)2001年1月9日一低壓管線腐蝕泄漏，串入氣象局鍋爐房的配電室，一鍋爐工啟動電器開關時引爆，造成整個鍋爐房門窗被毀，一人輕度燒傷。
2．分析鋼管腐蝕的原因
針對以上事故的發生，根據鋼管所處土壤環境，結合鋼管腐蝕的基本原理，做如下分析：
2．1鋼管腐蝕機理
2．1．1化學腐蝕：是指金屬表面與非電解質直接發生純化學作用而引起的破壞。也就是說金屬直接和介質接觸引起的金屬離子的溶解過程，在金屬表面均勻發生，腐蝕速度緩慢。鋼鐵在空氣中或土壤里的腐蝕就屬于這種情況。但很少見，幾乎與電化學腐蝕同時發生。
2．1．2電化學腐蝕：是指金屬表面與離子導電的介質(電解質溶液)發生電化學作用而產生的破壞。也就是金屬和電解質組成原電池所發生的金屬電解過程。任何一處按電化學機理進行的腐蝕反應至少包含一個陽極反應和一個陰極反應，并以流過金屬內部的電子流和介質中的離子流聯系在一起。陽極反應，是金屬離子從金屬轉移到介質中和放出電子的過程，陰極反應則是介質中氧化劑組分吸收來自陽極的電子還原過程。金屬與電解質之間存在一個帶電的界面，與此界面有關的因素都會影響腐蝕過程的進行。其實質是浸在電解質溶液中的金屬表面上形成了以金屬為陽極的腐蝕電池。包括異金屬接觸產生的腐蝕原電池、鋼管本身成分含量復雜產生的原電池、氧濃差產生腐蝕原電池、鹽濃差腐蝕原電池和直流雜散電流腐蝕、交流雜散電流腐蝕。
2．1．3細菌腐蝕:細菌對鋼鐵的腐蝕機理較為復雜，但主要在一些土壤中有以下三種細菌參加腐蝕過程：硫酸鹽還原菌、硫氧化菌、鐵菌三種。
2．2結合實際分析腐蝕原因
2．2．1鋼管鋪設條件及管道所處環境
