Hatékony korrózióvédelem az acélcsöveknél

A lakóépületek, az önkormányzati és kereskedelmi épületek vagy ipari létesítmények gyakorlatilag bármely belső infrastruktúra és életnagyságú rendszer egy olyan hálózat, amely összekapcsolja a rendszert vagy más objektumokat egy adott sorrendben.

A legtöbb esetben, például a regeneráló gázvezeték, a hideg és meleg víz, bélsár vagy légcsatornák, valamint a fűtés és szellőzés, föld alatti használatra, légi vagy belső bélés fémcsövek különböző átmérőjű és méretű.

A működtetés módjától és a környezeti viszonyoktól függően a fémcsövek sokféle kedvezőtlen tényezőnek kitéve hosszú ideig üzemelés közben. A probléma megoldása érdekében a csővezetékek komplex védelmét a korrózió ellen az SNiP 2.03.11-85 szerint "Az épületszerkezetek védelme korrózió ellen" speciálisan kifejlesztették.

A korrózió kezelésének módszerei

Annak érdekében, hogy az olvasó kitalálhassa, hogyan biztosítja a maximális csővezeték tartósságát, ez a cikk megvizsgálja a csővezeték-szolgáltatásokat nyújtó fémtermékek aktív és passzív védelmének néhány lehetőségét.

Itt is részletes utasítás lesz, amely részletesen meghatározza az agresszív körülmények között üzemelő fémtermékek korrózióvédelmének megvalósításának alapelveit.

A rosszindulatú tényezők osztályozása

Amint a fentiekben említettük, a jellege és mértéke külső hatások nagymértékben függ a konkrét üzemi feltételek, mint például a hely, a csőelrendezés, a kémiai összetételét a talaj, az átlagos hőmérséklet és relatív páratartalom a környezet, a közelsége egyenáramú források, stb

Az előfordulás mechanizmusa és a káros hatások mértéke szerint minden káros tényező többféleképpen osztható meg.

1. Légköri korrózió amikor a vas kölcsönhatásba lép a környezeti levegőben lévő vízgőzzel, valamint a csapadékos vízzel való közvetlen érintkezés eredményeként. A kémiai reakció során vas-oxid keletkezik, vagy egyszerűbb, a szokásos rozsda, amely jelentősen csökkenti a fémtermékek erősségét, és idővel a teljes megsemmisüléshez vezethet.

1. Kémiai korrózió a vas és a különböző aktív vegyi vegyületek (savak, lúgok stb.) kölcsönhatásának eredménye. Ugyanakkor az eljárás során keletkező kémiai reakciók más vegyületek (sók, oxidok stb.) Képződéséhez vezetnek, amelyek a rozsdagázhoz hasonlóan fokozatosan elpusztítják a fémeket.
2. Elektrokémiai korrózió akkor fordul elő, amikor a vastermék hosszú ideig elektrolitos közegben van (eltérő koncentrációjú sók vizes oldata). Ugyanakkor, a fém felületén anódos és katódos területek alakulnak ki, amelyek között elektromos áram áramlik. Az elektrokémiai kibocsátás eredményeképpen a vas részecskék átkerülnek az egyik helyről a másikra, ami egy fémtermék megsemmisítéséhez vezet.
3. Kiáramlás negatív hőmérsékletre ha a csöveket a víz szállítására használják, akkor lefagyasztja. Amikor szilárd állapotba keveredik, vízben kristályrács képződik, amelynek következtében a térfogata 9% -kal nő. Zárt térben a víz kezd nyomást gyakorolni a csőfalra, ami végső soron a szakadáshoz vezet.

   Figyelj! Az átlagos éves és átlagos napi hőmérséklet jelentős különbsége a csővezeték teljes hosszában ingadozik, amit az anyag lineáris hőtágulásai okoznak. A csövek felszakadásának és a tartószerkezetek károsodásának megakadályozása érdekében a termikus kompenzátorokat a vonal egy bizonyos távolságán kell elhelyezni.

Talajelemzés

A leghatékonyabb védelmi módszer kiválasztásához pontos információra van szükség a környezet természetétől és az acélcső specifikus működési feltételeiről. Belső vagy légi vezeték lefektetése esetén ez az információ szubjektív megfigyelések alapján, valamint az adott térség éves átlagos éghajlati rendszere alapján nyerhető.

Abban az esetben, szóló egy földalatti csővezeték, korrózióállóság és a tartósság fémből nagymértékben függ a fizikai paraméterek és kémiai összetételét a talaj, így mielőtt ásni egy árkot a kezüket, meg kell felelnie a talajminták elemzésre szakosodott laboratórium.

Az elemzés folyamatában tisztázandó legfontosabb mutatók a következő talajminőség:

1. A különböző fémek kémiai összetétele és koncentrációja a felszín alatti vizekben. Az elektrolit sűrűsége és a talaj elektromos permeabilitása nagymértékben függ a mutatótól.
2. A talaj savasságának kvalitatív és kvantitatív mutatói, amelyek mind kémiai oxidációt, mind elektrokémiai korróziót okozhatnak.
3. Talaj elektromos ellenállása. Minél alacsonyabb az elektromos ellenállás értéke, annál nagyobb a fém az elektrokémiai kibocsátás okozta romboló hatásoknak.

   Tipp Az elemzés objektív eredményeinek elérése érdekében a talajmintákat el kell távolítani azokból a talajrétegekből, amelyekben a csővezeték elhalad.

Alacsony hőmérséklet védelem

Abban az esetben, föld alatt, vagy légpárnás víz- és csatornarendszer, a legfontosabb előfeltétele a zavartalan működésének, hogy megvédje a cső a fagytól, és miközben a víz hőmérséklete olyan szinten nem alacsonyabb, mint 0 ° C-on a hideg évszakban.

A környezeti hőmérsékleti tényező negatív hatásának csökkentése érdekében az alábbi technikai megoldásokat alkalmazzák:

1. Egy földalatti csővezeték elhelyezése olyan mélységben, amely meghaladja a régió legmagasabb talajfagyasztási mélységét.
2. Hőszigetelés a levegő és a föld alatti vonalak különböző anyagokat alacsony hővezető képességgel (ásványgyapot, habszegmensek, polipropilén ujjak).

1. Csővezeték árkád kitöltése kis hővezető anyaggal (expandált agyag, szén salak).
2. A szomszédos talajrétegek vízelvezetése a hővezető képesség csökkentése érdekében.
3. A földalatti közművek lefektetése merev, zárt dobozokban, vasbetonból, amelyek a cső és a föld közötti légrést biztosítják.

A legaktívabb módszer a csövek fagyasztás elleni védelme érdekében olyan hőszigetelő anyagból készült héjból álló speciális burkolat alkalmazása, amelynek belsejében egy elektromos fűtőelem van elhelyezve.

   Figyelj! A mélysége a fagyhatár az egyes régiókban, valamint a módszer számítása az irányadó előírások nyissz 2.02.01-83 * „Foundations az épületek és építmények» és nyissz 23-01-99 * Az épület klimatológia.

Külső vízszigetelő bevonat

A fém korrózió elleni küzdelem leggyakoribb módja a tartós vízálló védőanyag vékony rétegének felszíne. A külső védőbevonatok legegyszerűbb példája a hagyományos vízálló festék vagy zománc, például a levegőn áthaladó gázvezeték védelme mindig időjárásálló sárga zománc segítségével történik.

A földalatti vízvezeték- és gázvezetékeket általában olyan csövekből szerelik fel, amelyek külső vastag rétegű bitumen masztirozással vannak bevonva, majd nehéz technikai papírral vannak bevonva. A kompozit vagy polimer anyagokból készült bevonatok szintén nagyon hatásosak.

A szennyvízcsatorna fémtárgyai belülről és kívülről vastag réteg cementkötésű habarcsot takarnak, amely a szilárdulás után egységes monolit felületet képez.

Annak érdekében, hogy a külső bevonathoz alkalmas anyagot önállóan kiválasszunk, tudni kell, hogy a maximális védelem biztosítása érdekében egyszerre több tulajdonsággal kell rendelkeznie.

1. Száradás után a festék-és lakkbevonatnak homogén felületnek kell lennie, magas mechanikai szilárdsággal és abszolút vízállósággal.
2. A vízszigetelő anyag védőfólia, a megadott tulajdonságokkal, rugalmasnak kell lennie, nem pedig összeomlik magas vagy alacsony hőmérséklet hatására.
3. A bevonat kiindulási anyagának jó folyóképességűnek, nagy fedési képességnek és jó tapadásnak kell lennie a fém felületére.
4. A minőségi szigetelőanyag másik mutatója az, hogy abszolút dielektrikumnak kell lennie. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a csővezetékek megbízható védelme a kóbor áramok ellen, amelyek növelik az elektrokémiai korrózió káros hatásait.

   Tipp A fémek környezetből történő elkülönítésének leghatékonyabb megoldásai bitumenes gyantákon alapuló kompozíciók, kétkomponensű polimer készítmények, valamint öntapadós alapú hengerelt polimer anyagok.

Aktív és passzív elektrokémiai védelem

A föld alatti közművek jobban érzékenyek a korrózió kialakulására, mint a levegő és a belső csővezetékek, mivel állandóan az elektrolit közegben vannak, amely a felszín alatti víz összetételében lévő sók oldatát jelenti.

Annak érdekében, hogy minimalizálni lehessen a vas vas-só elektrolit oldattal történő reakciója által okozott pusztító hatást, az elektrokémiai védelem aktív és passzív módszereit alkalmazzák.

1. Aktív katódos módszer az elektronok irányított mozgásából áll, állandó áramkörben A megvalósításhoz egy csővezeték csatlakozik a DC forrás negatív pólusához, és egy anódos földelő rúd van a pozitív pólushoz csatlakoztatva, amely a közeli földön van eltemetve. A feszültségmentesítés után az elektromos áramkör a talaj elektrolitján keresztül lezáródik, aminek következtében a szabad elektronok elkezdenek elmozdulni a talajrúdról a csővezetékre. Így a földelő elektróda fokozatosan összeomlik, és a leadott elektronok a csővezeték helyett reagálnak az elektrolitra.

1. A csővezetékek passzív áldozati védelme hogy a vas mellett egy elektrondegatív fém, például cink vagy magnézium elektróda helyezkedik el a talajban, és elektromosan összekapcsolódik egymással vezérelt terhelésen keresztül. Az elektrolit tápközegben galvanikus párt alkotnak, amely a reakció során, mint az előző esetben, az elektronok mozgását okozza a cinkvédőnek a védett csővezetékbe.
2. Elektromos vízelvezetés elleni védelem Ez egyben passzív módszer, amelyet a csővezetéknek a földelő áramkörhöz történő csatlakoztatásával, az EMP szerint készült. Ez a módszer segít megszabadulni a kóbor áramok előfordulásától, és a csővezeték elhelyezkedésénél a földi vagy a vasúti közlekedés érintkezési villamos hálózatának közelében használják.

   Figyelj! A passzív védelem jó példája a vas termékek híres cinkbevonata, vagy egyszerűbb a galvanizálás.

következtetés

A fent említett módszerek mindegyikének előnyei és hátrányai vannak, ezért a felmerült speciális körülmények függvényében kell használni. Összegzésképpen elmondható, hogy a választott módszerektől függetlenül a csővezeték javításának és cseréjének költsége sokkal több, mint a legösszetettebb és időigényes védelem költsége.

További információért nézze meg a cikk videót, vagy olvassa el a hasonló weboldalakat.