Причини
Корозията на стоманени подземни тръби е явление, чиято основна причина може да се нарече електрохимично окисляване на метали от постоянното им взаимодействие с влага. В резултат на такива реакции съставът на метала се променя на йонно ниво, покрива се с ръжда, разпада се и просто изчезва от повърхността.
Процесът на окисление може да бъде повлиян от естеството на флуида, който тече през тръбопровода за подземно отопление или от свойствата на средата, в която се намира. Именно поради тази причина при избора на подходящо средство за борба с ръждата е необходимо да се вземат предвид всички характеристики, които са предшествали нейното възникване. В противен случай ремонтът чрез заваряване е неизбежен.
Приложение на инхибитори на ръжда за затворени системи
Свързаните с корозия процеси, които водят до разрушаване на материали и конструкции, могат да бъдат спрени по няколко начина. Когато е трудно технологично да се създаде покритие със защитен ефект или да се приложи електрохимичен метод, се използват инхибитори.
Инхибитор или вещество, което, когато се въведе в агресивна среда, може да забави или напълно да премахне корозивната инфекция. Много често инхибиторите на ръжда се използват, когато средата е малко актуализирана или няма много голям обем:
- резервоари;
- охладителни и отоплителни системи;
- парни котли;
- резервоари с химикали.
Ефективността на използването на неутрализиращи вещества се определя от следните параметри:
- индекс на инхибиране на ръжда, който сравнява производителността без и с инхибитор;
- степен на защита;
- количеството вещество, което осигурява най-голяма защита.
Привлечете собственото си внимание! Изборът на неутрализираща добавка се влияе от състава на средата и самия защитен материал, физическите параметри, които определят хода на процеса.
Опции за спецификация
Инхибиторите на ръжда се разделят по няколко индикатора:
- според вида на средата, в която се въвеждат: неутрални, кисели, алкални среди;
- според механизма на въздействие: пасивиране, адсорбция;
- по вид защитно действие;
- по химични характеристики: летливи, органични, неорганични.
За неутрална среда се използват натриев нитрат, фосфати и хромати. Натриевият нитрат се използва като аноден инхибитор, което прави възможно защитата на стоманата във водната маса и като защита на медта и цинка. Нетоксичността на фосфатите прави възможно използването им в охладителни системи, промишлено водоснабдяване. Хроматите са подходящи за защита на повечето метали.
Важно! Фосфатите и натриевият нитрат се въвеждат в строго определено количество: ако концентрацията им в околната среда е погрешно изчислена, те ще имат обратен ефект и ще увеличат степента на увреждане на метала. Неутрализатори на киселинна ръжда (амиди, амини, техни производни) се използват в такива случаи:
Неутрализатори на киселинна ръжда (амиди, амини, техни производни) се използват в такива случаи:
- ецване на метална повърхност;
- почистване на хардуер;
- защита на тръби, нефтено оборудване и газова арматура.
С помощта на такива инхибитори често се повишава ефективността на източниците на ток, които работят в химически процеси.
Действието на инхибиторите на алкалната ръжда е отлично при такива приложения:
- алкална обработка на амфотерни метали;
- защита на изпарителното оборудване;
- намаляване на спонтанното разреждане на източници на ток.
Инхибиторите могат да действат като анод или катод. Анодът се адсорбира под формата на филм за защита на повърхността на веществото. Това могат да бъдат органични съединения и повърхностно-енергийни състави. Катодите също донякъде правят повърхността на катода по-малка и правят по-малко катоден ток, но те не са много ефективни.Много често се използва смесена версия, която намалява скоростта както на катодно, така и на анодно разрушаване.
Добавки за топлинна среда
Въпросите за защита на такива системи като топлоснабдяване от влиянието на ръжда са актуални, тъй като действителното им игнориране често води до аварии. Какво да изберете като инхибитор на ръжда за отоплителни системи зависи от следните фактори:
- показатели за температурна ефективност;
- вид оборудване за котелното помещение;
- помпено оборудване;
- системен материал.
Основното пълнене на отоплителните системи е водата, което изисква стабилизиране на топлофизичните параметри, намаляване на образуването на валежи и котлен камък.
Поради това не е необходимо да се прилагат вещества, които подпомагат утаяването. Не се променя едно вещество, а набор, който понижава точката на замръзване на водата, намалява отлаганията на котлен камък и забавя разтварянето на гумените уплътнения върху фитингите. Комплекс от добавки за отоплителни системи - антифриз. Тези течности изглаждат негативните ефекти на топлоносителя.
Важно! Антифризите съдържат опасни вещества
Физическа обработка на водата без реагент
Както подсказва името, тази група устройства работи без консумативи. Някои от тях използват електричество за работа, други се справят без него. Тази категория включва много устройства, които могат да бъдат разделени на групи:
- постоянни магнити;
- електромагнити;
- електронни;
- електролитен;
- електростатичен.
Всички тези устройства ефективно променят поведението на водата. При използване на тези устройства нивото на отлаганията се намалява или интервалът между почистването на системата се увеличава. Някои от устройствата дори са в състояние да премахнат съществуващите отлагания от системата.
По същество инхибиторите на физическия мащаб, независимо дали са магнитни, електролитни или електронни, работят по подобен начин, променяйки поведението на естествените соли във водата, така че те да останат в разтвор, а не върху стените на тръбата.
постоянни магнити
Най-простото от устройствата от този клас. Това е група от постоянни магнити, свързани един с друг. Водата, преминаваща през устройството, се обработва с магнитно поле. Магнитното поле кара водата да натрупва електростатични заряди, което причинява временни промени във формата на кристалите на солта. Той променя формата им от конвенционален кубоид до игловидна структура, която е по-склонна към изтичане от системата, отколкото залепване към повърхности.
Не изисква захранване или консумативи за работа. Устройството се забива в системата. Има разработки, които се монтират на тръба без връзки в системата.
Моделите се избират според диаметъра и потока на водата. Има ограничения за температурата на водата.
Електромагнитни системи
Подобни на системите с постоянни магнити, но имат по-силно магнитно поле и издържат по-дълго. Обикновено трябва да се монтира много близо до котела, т.к те обработват само водата, която тече през тях. Ако потокът спре, натрупването на водни такси ще спре, докато движението на водата започне отново.
За разлика от магнитните системи, тези системи могат да работят при високи водни потоци и по-високи температури, но са по-скъпи от магнитните системи и изискват цялостно почистване на външната повърхност на тръбата на мястото на монтаж.
Електронни системи
Електронните системи за пречистване на вода се отличават с това, че тяхната работа не зависи от дебита на водата. Високочестотен сигнал въздейства на водата на молекулярно ниво с помощта на устройство, инсталирано в горната част на тръбата. Въздействието върху водата е 24 часа в денонощието в двете посоки, нагоре и надолу по течението на водата, като едновременно третира цялата вода в системата.
Високочестотният радиосигнал променя характеристиките на кристализация на солите във водата, предотвратявайки образуването на нови отлагания.
Някои устройства от тази група са в състояние да премахнат стари отлагания и да предизвикат пасивиращ ефект в металите на тръбите, предотвратявайки корозия.
Постоянни магнити Електрон. електролитни системи. системи
Електролитни системи
Малък електрически ток, преминаващ през водата, ефективно променя молекулярната структура на получените кристали на отлагания, предотвратявайки образуването на твърди отлагания по котлите и тръбите. Тази система променя физичните свойства на йоните, но не протича химическа реакция. Във воден разтвор калциевите, магнезиевите и някои други соли са частично йонизирани и следователно са повлияни от електромагнитно или електростатично поле. Увеличаването на степента на йонизация на йоните в разтвора намалява образуването на отлагания.
Електростатични системи
Кинетичната енергия на движещия се воден поток създава заряд, който се прехвърля във водата. Това нарушава стабилността на частиците във водата, които са в равновесие, с еднакви заряди. Неутрализирайки зарядите и нарушавайки равновесното състояние на сместа, устройството кара частиците да се утаяват, увличайки вещества, които могат да образуват котлен камък. Устройството предизвиква ранно, неконтролирано утаяване на малки, непълно оформени кристали. По този начин се предотвратяват твърди отлагания и се отмива меката утайка от системата.
