1.前言

随着我国在能源节约与环境保护方面的持续深耕，以及大型热电联产项目的蓬勃发展，对直埋式热力保温钢管的需求呈现出稳步增长态势。近年来，我国热力管道外层防腐保温技术经历了显著的改进与创新，现已达到相对成熟和完善的阶段，为管道的长期使用提供了有效保障。然而，与此形成鲜明对比的是，关于热力保温钢管内壁防腐技术的研究与应用案例仍显匮乏，相关领域的探索相对滞后。内壁防腐作为确保管道系统整体性能、延长使用寿命的关键因素之一，其重要性不容忽视。特别是针对高温、高压等极端工况下管道的耐腐蚀性能需求，开发高效、稳定的内壁耐高温防腐涂层显得尤为迫切。因此，深入开展热力保温钢管内壁耐高温防腐涂层的研究工作，不仅是对现有技术体系的有益补充，更是响应国家节能减排号召、提升能源利用效率、保障能源输送安全的重要举措。

2. 钢管内壁腐蚀原因分析

当前，我国大型长距离集中供热管道在外部防护上普遍采用聚氨酯保温层结合PE夹克层的施工工艺，而在管道内部防腐处理上则相对忽视，大多未采取专门措施。为应对管道内部腐蚀问题，延长其使用寿命，运营方采取了多重策略：一是运用离子交换软化水技术，确保管内水质符合严格标准；二是向管网系统中添加碱性化学物（如纯碱、片碱），将水体pH值维持在10至12的高碱性范围，以期抑制腐蚀。然而，这些方法并未能彻底阻止管道内部腐蚀甚至穿孔现象的发生。经深入研究分析，我们识别出导致管道内壁腐蚀的几大主要原因：其一，管道运行期间遭遇的二氧化碳腐蚀及污垢下腐蚀；其二，管道停运阶段因氧气侵入、污垢沉积及微生物活动加剧的腐蚀；其三，不当的水处理管理策略进一步加剧了腐蚀问题。因此，为了显著提升管道寿命，减少腐蚀风险，除了加强管道的运营管理和维护力度外，迫切需要研发一种能在高温、高压及复杂介质环境中展现出卓越防腐蚀与阻垢性能的内壁防腐涂层。

3.涂层

3.1涂层的组成

保温管道内壁耐高温防腐涂层由液态涂料经专用设备喷涂、成膜、固化形成。专用液态涂料是一种以环氧改性的耐热树脂为主要成膜基料，加入耐热颜填料、特种添加剂等制备而成的耐高温重防腐涂料。它具有良好的机械性能、耐化学品腐蚀性能、水煮和耐高温高压性能。它既可以采用双组份常温固化，也可以采用单组份烘烤固化。

3.2 涂层的性能

我们综合研究了管线的内部腐蚀环境、输送介质、温度、运营规律等因素，研发的重防腐内涂层通过了严格的检测和现场测试，表现出了优异的防腐性能。

对比分析了施工内涂层和无内涂层的钢管在同等腐蚀条件下的抗腐蚀能力。研究结果表明，在同等的腐蚀环境下，未进行防腐施工的管段内壁已出现明显的点蚀现象；而进行重防腐施工的钢管涂层完好、无鼓包、无锈蚀及开裂现象，涂层附着力良好，表现出了优异的抗高温及防腐性能。

4.涂层施工

4.1 工厂施工

为了使涂层达到良好的防腐性能，工厂内防腐施工需综合考虑涂料性能、施工条件、表面处理、喷涂方式等关键因素：①施工前钢管表面温度不可低于10 ℃，且应至少高于空气露点温度3 ℃以上；②钢管内壁表面预处理非常重要，表面应按照标准进行评估和处理，对清洁度、灰层度、粗糙度指标合理控制；③为了确保涂料充分雾化，采用高压无气喷涂施工最佳。

4.2 现场补口施工

为了避免施工现场管线焊接对内涂层的破坏，在工厂进行内涂层施工时，一般在钢管两端保留50 cm 左右不进行内涂层施工。在钢管对焊完成后，采用专用100%固含量双组份无溶剂液体环氧涂料进行补口，补口施工应严格按照相关标准进行和检测，已达到预期防腐性能。

5.结语

耐高温防腐涂层为集中供热管网中热力保温钢管的内部防腐提供了解决方案，和目前主要采用控制钢管内部水质、加强清理维护的方案相比，进行重防腐内涂层施工更加合理，防腐性能更加优异。