Učinkovita korozijska zaščita jeklenih cevi

Skoraj vsak sistem notranje infrastrukture in življenjske podpore stanovanjskih zgradb, komunalnih in poslovnih zgradb ali industrijskih objektov je v veliki meri razvita mreža cevovodov, ki povezujejo te ali druge objekte sistema v določenem vrstnem redu.

V večini primerov se na primer pri urejanju plinovodov uporabljajo oskrba s toplo in hladno vodo, fekalnimi ali kabelskimi odplakami ter sistemi za ogrevanje in prezračevanje, podzemno, zračno ali notranjo vgradnjo kovinskih cevi različnih velikosti in velikosti.

Odvisno od načina delovanja in okoljskih pogojev, so kovinske cevi dolgo časa med delovanjem izpostavljene različnim škodljivim dejavnikom. Za reševanje tega problema je bila posebej razvita zapletena zaščita cevovodov proti koroziji po SNiP 2.03.11-85 "Zaščita gradbenih konstrukcij pred korozijo".

Metode ravnanja s korozijo

Ta članek bo pomagal bralcu ugotoviti, kako zagotoviti čim večjo vzdržljivost plinovoda, nekatere možnosti za aktivno in pasivno zaščito kovinskih izdelkov, ki sestavljajo storitve plinovodnega inženiringa.

Tukaj bo tudi podrobno navodilo, ki podrobno določa osnovne principe izvajanja korozijske zaščite za kovinske izdelke, namenjene za uporabo v agresivnih pogojih.

Razvrstitev zlonamernih dejavnikov

Kot je bilo že omenjeno, sta narava in stopnja vpliva zunanjih dejavnikov v veliki meri odvisna od posebnih pogojev delovanja, kot so lokacija cevi, kemična sestava tal, povprečna letna temperatura in relativna vlažnost okolja, prisotnost neposrednih tokov v bližini itd.

Glede na mehanizem pojavljanja in stopnjo škodljivih učinkov se lahko vsi škodljivi dejavniki razdelijo na več vrst.

1. Atmosferska korozija se zgodi, ko železo sodeluje z vodno paro, ki jo vsebuje zunanji zrak, in tudi kot posledica neposrednega stika z vodo med padavinami. V kemični reakciji se oblikuje železov oksid ali bolj preprosto navadna rja, kar bistveno zmanjša trdnost kovinskih izdelkov in sčasoma lahko povzroči njihovo popolno uničenje.

1. Kemična korozija so posledica interakcije železa z različnimi aktivnimi kemičnimi spojinami (kisline, alkalije itd.). Istočasno nadaljujejo kemične reakcije, ki vodijo k nastanku drugih spojin (soli, oksidi itd.), Ki kot rja postopoma uničijo kovino.
2. Elektrokemijska korozija se pojavlja, ko je železov proizvod dolgo časa v elektrolitnem mediju (vodna raztopina soli različnih koncentracij). Hkrati se na površini kovine tvorijo anodne in katodne regije, med katerimi teče električni tok. Zaradi elektrokemijske emisije se delci železa prenesejo z enega mesta na drugega, kar vodi do uničenja kovinskega izdelka.
3. Izpostavljenost negativnim temperaturam če se cevi uporabljajo za prevoz vode, jo zamrzne. Ko gre v trdno agregacijo, se v vodi pojavlja kristalna mreža, zaradi česar se njegov obseg poveča za 9%. Biti v zaprtem prostoru začne voda pritisniti na stene cevi, kar na koncu povzroči njihovo zlom.

   Bodite pozorni! Bistvena razlika v povprečnih letnih in povprečnih dnevnih temperaturah povzroča znatna nihanja v celotni dolžini cevovoda, ki jih povzroča linearna toplotna širitev materiala. Da bi preprečili poškodbo cevi in ​​poškodbe nosilnih konstrukcij, je treba na določeni razdalji postaviti termične kompenzatorje.

Analiza tal

Da bi izbrali najučinkovitejšo metodo zaščite, je treba imeti natančne informacije o naravi okolja in o posebnih pogojih delovanja jeklenega cevovoda. V primeru polaganja notranje ali zračne linije se te informacije lahko pridobijo na podlagi subjektivnih opazovanj in na podlagi povprečnega letnega podnebnega režima za to regijo.

V primeru polaganja podzemnega cevovoda je odpornost na korozijo in vzdržljivost kovine v veliki meri odvisna od fizikalnih parametrov in kemične sestave tal, zato je pred kopanjem rovov z lastnimi rokami potrebno za analizo vzeti vzorce tal v specializirani laboratorij.

Najpomembnejši kazalniki, ki jih je treba v procesu analize pojasniti, so naslednje lastnosti tal:

1. Kemična sestava in koncentracija soli različnih kovin v podzemni vodi. Gostota elektrolita in električna prepustnost tal v veliki meri odvisna od tega indikatorja.
2. Kvalitativni in kvantitativni kazalci kislosti v tleh, ki lahko povzročijo kemično oksidacijo in elektrokemično korozijo kovin.
3. Električna odpornost tal. Čim nižja je vrednost električnega upora, bolj je kovina izpostavljena destruktivnim učinkom, ki jih povzroča elektrokemična emisija.

   Nasvet! Da bi dobili objektivne rezultate analize, je treba vzorce tal odstraniti iz talnih slojev, v katerih bo potekal cevovod.

Zaščita pri nizki temperaturi

V primeru podzemnega ali zračnega polaganja vodovodnih in kanalizacijskih omrežij je najpomembnejši pogoj za njihovo nemoteno obratovanje zaščita cevi pred zmrzovanjem in ohranjanje temperature vode na hladnem obdobju, ki ni nižja od 0 ° C.

Da bi zmanjšali negativni vpliv temperaturnega faktorja okolja, se uporabljajo naslednje tehnične rešitve:

1. Postavitev podzemnega cevovoda na globini, ki presega največjo globino zamrzovanja tal v regiji.
2. Toplotna izolacija zračnih in podzemnih vodov z različnimi materiali z nizko toplotno prevodnostjo (mineralna volna, segmenti pene, polipropilenski rokavi).

1. Polnjenje cevovoda z nizko toplotno prevodnostjo materiala (ekspandirana glina, premogska žlindra).
2. Drenažo sosednjih plasti tal, da bi zmanjšali njegovo toplotno prevodnost.
3. Polaganje podzemnih služb v trdnih zaprtih zabojih iz armiranega betona, ki zagotavljajo zračno režo med cevjo in tlemi.

Najbolj progresivna metoda zaščite cevi pred zmrzovanjem je uporaba posebnega ohišja, sestavljenega iz lupine iz toplotnoizolacijskega materiala, znotraj katerega je položen električni grelni element.

   Bodite pozorni! Globina zamrzovanja tal za vsako posamezno regijo in metoda njegovega izračuna urejajo normativni dokumenti SNiP 2.02.01-83 * "Temelji zgradb in objektov" in SNiP 23-01-99 * Klimatologija gradnje.

Zunanji hidroizolacijski premaz

Najpogostejši način za boj proti kovinski koroziji je nanos tanka plast trajnega zaščitnega materiala proti površini. Najpreprostejši primer zunanje zaščitne prevleke je običajna vodotesna barva ali emajl, npr. Zaščita plinske cevi, ki poteka skozi zrak, se vedno izvaja s pomočjo vremenske odporne rumene sklenine.

Podzemne vodovodne in plinovode so praviloma sestavljene iz cevi, ki so na zunanji strani predhodno obložene z debelo plastjo bitumenske mastike in nato zavite s težkim tehničnim papirjem. Premazi iz kompozitnih ali polimernih materialov so tudi zelo učinkoviti.

Kovinski elementi kanalizacijskih podzemnih komunalnih od znotraj in zunaj so pokriti z debelo plastjo cementne peskane malte, ki po strjevanju tvori enotno monolitno površino.

Za samostojno izbiro primernega materiala za zunanjo oblogo je treba vedeti, da mora hkrati imeti več lastnosti, da bi zagotovila največjo zaščito.

1. Po sušenju mora biti premaz barve in laka stalno homogena površina z visoko mehansko trdnostjo in absolutno odpornostjo na vodo.
2. Zaščitna folija hidroizolacijskega materiala z navedenimi lastnostmi mora biti elastična in se ne zlomi pod vplivom visoke ali nizke temperature.
3. Izhodni material za premaz mora imeti dobro tekočino, visoko pokrivnost in dobro oprijemljivost na kovinsko površino.
4. Še en indikator kakovostnega izolacijskega materiala je, da mora biti absolutni dielektrik. Zaradi te lastnosti je zagotovljena zanesljiva zaščita cevovodov pred potepušenimi tokovi, ki povečujejo negativne učinke elektrokemijske korozije.

   Nasvet! Najučinkovitejše rešitve za izolacijo kovin iz okolja se štejejo za sestavke, ki temeljijo na bitumenskih smolah, dvokomponentnih polimernih sestavah in tudi valjanih polimernih materialov na samolepilni osnovi.

Aktivna in pasivna elektrokemijska zaščita

Podzemne naprave so bolj dovzetne za nastanek korozije kot zraka in notranjih cevovodov, ker so stalno v elektrolitnem mediju, ki je raztopina soli v sestavi podzemne vode.

Da bi zmanjšali uničevalni učinek, ki ga povzroča reakcija železa z raztopino elektrolitne vode, se uporabljajo aktivne in pasivne metode elektrokemijske zaščite.

1. Aktivna katodna metoda sestavlja usmerjeno gibanje elektronov v verigi neposrednega električnega toka. Za njegovo izvedbo je cevovod povezan z negativnim polomom iz vira enosmernega toka, pri čemer je anodna ozemljitvena palica povezana s pozitivnim polom, ki je pokopan v tleh v bližini. Po energizaciji se električni tok zapre z elektrolitom tal, zaradi česar se prosti elektroni začnejo premikati od talnega droga do cevovoda. Tako se ozemljitvena elektroda postopoma zruši, sproščeni elektroni pa namesto cevovoda reagirajo z elektrolitom.

1. Pasivno žrtev zaščite cevovodov da je poleg železa elektroda bolj elektronegativne kovine, kot je cink ali magnezij, postavljena v tla in električno povezana med seboj preko nadzorovanega tovora. V elektrolitnem mediju tvorijo galvanični par, ki v reakciji, kot v prejšnjem primeru, povzroči premikanje elektrona od zaščitnika cinka do zaščitenega cevovoda.
2. Električna zaščita pred drenažo To je tudi pasivna metoda, ki se izvaja s povezovanjem cevovoda na ozemljitveno vezje, izdelano v skladu z EMP. Ta metoda pomaga znebiti pojavov prepuščenih tokov in se uporablja v primeru lokacije cevovoda v bližini kontaktne električne mreže kopenskega ali železniškega prometa.

   Bodite pozorni! Dober primer pasivne zaščitne zaščite je dobro znana pocinkana prevleka železnih izdelkov ali bolj preprosto cinkanje.

Zaključek

Vsaka od zgornjih metod ima svoje prednosti in slabosti, zato jih je treba uporabiti glede na posebne pogoje, ki so se pojavili. Na koncu je treba povedati, da bodo stroški popravila in zamenjave cevovoda, ne glede na izbrano metodo, veliko dražji od stroškov najzahtevnejše in dolgotrajnejše zaščite.

Za več informacij si lahko ogledate videoposnetek v tem članku ali preberete podobna gradiva na naši spletni strani.