Metallien korroosionestoaineiden tyypit ja käyttökohteet

Syitä

Maanalaisten teräsputkien korroosio on ilmiö, jonka pääasiallisena syynä voidaan kutsua metallien sähkökemiallista hapettumista niiden jatkuvasta vuorovaikutuksesta kosteuden kanssa. Tällaisten reaktioiden seurauksena metallin koostumus muuttuu ionitasolla, peittyy ruosteella, hajoaa ja yksinkertaisesti katoaa pinnalta.

Hapetusprosessiin voivat vaikuttaa maanalaisen lämmitysputken läpi virtaavan nesteen luonne tai sen ympäristön ominaisuudet, jossa se sijaitsee. Tästä syystä valittaessa sopivia keinoja ruosteen torjuntaan on otettava huomioon kaikki sen esiintymistä edeltäneet ominaisuudet. Muuten korjaus hitsaamalla on väistämätöntä.

Ruosteenestoaineiden käyttö suljetuissa järjestelmissä

Korroosioon liittyvät prosessit, jotka johtavat materiaalien ja rakenteiden tuhoutumiseen, voidaan pysäyttää useilla tavoilla. Siellä, missä on vaikeaa teknologisesti luoda suojaavaa pinnoitetta tai käyttää sähkökemiallista menetelmää, käytetään inhibiittoreita.

Inhibiittori tai aine, joka joutuessaan aggressiiviseen ympäristöön voi hidastaa syövyttävää infektiota tai poistaa sen kokonaan. Hyvin usein ruosteenestoaineita käytetään silloin, kun väliaine on vähän päivitetty tai sen tilavuus ei ole kovin suuri:

  • säiliöt;
  • jäähdytys- ja lämmitysjärjestelmät;
  • höyrykattilat;
  • säiliöitä kemikaaleilla.

Neutraloivien aineiden käytön tehokkuus määräytyy näiden parametrien perusteella:

  • ruosteenestoindeksi, joka vertaa suorituskykyä ilman inhibiittoria ja sen kanssa;
  • suojatutkinto;
  • aineen määrä, joka tarjoaa suurimman suojan.

Kiinnitä oma huomiosi! Neutraloivan lisäaineen valintaan vaikuttavat väliaineen ja itse suojatun materiaalin koostumus, prosessin kulun määräävät fysikaaliset parametrit.

Määrittelyvaihtoehdot

Ruosteenestoaineet jaetaan useiden indikaattoreiden mukaan:

  • väliaineen tyypin mukaan, johon ne viedään: neutraali, hapan, emäksinen väliaine;
  • vaikutusmekanismin mukaan: passivointi, adsorptio;
  • suojatoimenpiteen tyypin mukaan;
  • kemiallisten ominaisuuksien mukaan: haihtuva, orgaaninen, epäorgaaninen.

Neutraaleissa väliaineissa käytetään natriumnitraattia, fosfaatteja ja kromaatteja. Natriumnitraattia käytetään anodin estäjänä, joka mahdollistaa teräksen suojaamisen vesimassassa sekä kuparin ja sinkin suojana. Fosfaattien myrkyttömyys mahdollistaa niiden käytön jäähdytysjärjestelmissä, teollisuuden vesihuollossa. Kromaatit sopivat useimpien metallien suojaamiseen.

Tärkeä! Fosfaatteja ja natriumnitraattia lisätään tiukasti määriteltynä määränä: jos niiden pitoisuus ympäristössä on laskettu virheellisesti, niillä on päinvastainen vaikutus ja ne lisäävät metallivaurioiden määrää. Tällaisissa tapauksissa käytetään happamia ruosteen neutraloijia (amideja, amiineja, niiden johdannaisia):

Tällaisissa tapauksissa käytetään happamia ruosteen neutraloijia (amideja, amiineja, niiden johdannaisia):

  • metallipinnan etsaus;
  • laitteistojen puhdistus;
  • putkien, öljylaitteiden ja kaasuliitosten suojaus.

Tällaisten estäjien avulla kemiallisissa prosesseissa toimivien virtalähteiden tehokkuutta usein lisätään.

Alkaliruosteen estäjien vaikutus on erinomainen seuraavissa sovelluksissa:

  • amfoteeristen metallien alkalikäsittely;
  • höyrystimen laitteiden suoja;
  • virtalähteiden spontaanin purkauksen vähentäminen.

Inhibiittorit voivat toimia anodeina tai katodina. Anodi adsorboitu kalvon muodossa suojaamaan aineen pintaa. Nämä voivat olla orgaanisia yhdisteitä ja pintaenergiakoostumuksia. Katodi myös pienentää jonkin verran katodin pintaa ja pienentää katodivirtaa, mutta ne eivät ole kovin tehokkaita.Hyvin usein käytetään sekaversiota, mikä vähentää sekä katodisen että anodisen tuhoutumisen nopeutta.

Lämpömedian lisäaineet

Kysymykset tällaisten järjestelmien, kuten lämmönsyötön, suojaamisesta ruosteen vaikutukselta ovat tärkeitä, koska niiden huomiotta jättäminen johtaa usein onnettomuuksiin. Se, mitä valita ruosteenestoaineeksi lämmitysjärjestelmiin, riippuu seuraavista tekijöistä:

  • lämpötilan suorituskyvyn indikaattorit;
  • kattilahuoneen laitteiden tyyppi;
  • pumppauslaitteet;
  • järjestelmän materiaali.

Lämmitysjärjestelmien keskeinen täyttö on vesi, joka edellyttää lämpöfysikaalisten parametrien stabilointia, mikä vähentää sateen ja kattilakiven muodostumista.

Tästä johtuen sedimentaatiota edistäviä aineita ei tarvitse levittää. Ei vaihdeta yhtä ainetta, vaan sarjaa, joka alentaa veden jäätymispistettä, vähentää kalkkikertymiä ja hidastaa liittimien kumitiivisteiden liukenemista. Lisäainekompleksi lämmitysjärjestelmiin - pakkasneste. Nämä nesteet tasoittavat lämmönsiirtoaineen kielteisiä vaikutuksia.

Tärkeä! Pakkasnesteet sisältävät vaarallisia aineita

Fysikaalinen reagenssiton vedenkäsittely

Kuten nimestä voi päätellä, tämä laiteryhmä toimii ilman tarvikkeita. Jotkut heistä käyttävät sähköä työhönsä, toiset tekevät ilman sitä. Tämä luokka sisältää monia laitteita, jotka voidaan jakaa ryhmiin:

  • kestomagneetit;
  • sähkömagneetit;
  • elektroniset;
  • elektrolyyttinen;
  • sähköstaattinen.

Kaikki nämä laitteet muuttavat tehokkaasti veden käyttäytymistä. Näitä laitteita käytettäessä saostumien määrä vähenee tai järjestelmän puhdistusten välinen aika pitenee. Jotkut laitteet pystyvät jopa poistamaan olemassa olevia saostumia järjestelmästä.

Pohjimmiltaan fysikaaliset kalkkikiven estäjät, olivatpa ne magneettisia, elektrolyyttisiä tai elektronisia, toimivat samalla tavalla, muuttaen luonnollisten suolojen käyttäytymistä vedessä niin, että ne jäävät liuokseen putken seinien sijaan.

kestomagneetit

Yksinkertaisin tämän luokan laitteista. Se on joukko kestomagneetteja, jotka on kytketty toisiinsa. Laitteen läpi kulkeva vesi käsitellään magneettikentällä. Magneettikenttä saa veteen kerääntymään sähköstaattisia varauksia, mikä aiheuttaa tilapäisiä muutoksia suolakiteiden muotoon. Se muuttaa muotonsa perinteisestä kuutiomaisesta neulamaiseksi rakenteeksi, joka on herkempi huuhtoutumaan ulos järjestelmästä kuin tarttumaan pintoihin.

Se ei vaadi virtaa tai kulutusosia toimiakseen. Laite törmää järjestelmään. On kehitelmiä, jotka asennetaan putkeen ilman liitoksia järjestelmään.

Mallit valitaan halkaisijan ja veden virtauksen mukaan. Veden lämpötilalla on rajoituksia.

Sähkömagneettiset järjestelmät

Samanlainen kuin kestomagneeteilla varustetut järjestelmät, mutta niillä on vahvempi magneettikenttä ja ne kestävät pidempään. Yleensä se on asennettava hyvin lähelle kattilaa, kuten ne käsittelevät vain niiden läpi virtaavan veden. Jos virtaus pysähtyy, vesipanosten kertyminen pysähtyy, kunnes veden liike alkaa uudelleen.

Toisin kuin magneettijärjestelmät, nämä järjestelmät voivat toimia suurilla vesivirroilla ja korkeammissa lämpötiloissa, mutta ne ovat kalliimpia kuin magneettijärjestelmät ja vaativat putken ulkopinnan perusteellisen puhdistuksen asennuspaikalla.

Elektroniset järjestelmät

Elektroniset vedenkäsittelyjärjestelmät erottuvat siitä, että niiden toiminta ei riipu veden virtausnopeudesta. Korkeataajuinen signaali vaikuttaa veteen molekyylitasolla putken päälle asennetun laitteen avulla. Vaikutus veteen on 24 tuntia vuorokaudessa molempiin suuntiin, veden ylä- ja alavirtaan, jolloin kaikki järjestelmässä oleva vesi käsitellään samanaikaisesti.

Korkeataajuinen radiosignaali muuttaa vedessä olevien suolojen kiteytysominaisuuksia ja estää uusien kerrostumien muodostumisen.

Jotkut tämän ryhmän laitteet pystyvät poistamaan vanhoja kerrostumia ja aiheuttamaan passivoivaa vaikutusta putkien metalleihin, mikä estää korroosiota.

Kestomagneetit Electron. elektrolyyttijärjestelmät. järjestelmät

Elektrolyysijärjestelmät

Veden läpi kulkeva pieni sähkövirta muuttaa tehokkaasti muodostuvien kerrostumien molekyylirakennetta ja estää kovien kerrostumien muodostumisen kattiloihin ja putkiin. Tämä järjestelmä muuttaa ionien fysikaalisia ominaisuuksia, mutta kemiallista reaktiota ei tapahdu. Vesiliuoksessa kalsium, magnesium ja jotkut muut suolat ovat osittain ionisoituneita ja siksi sähkömagneettinen tai sähköstaattinen kenttä vaikuttaa niihin. Liuoksen ionien ionisaatioasteen lisääminen vähentää saostumien muodostumista.

Sähköstaattiset järjestelmät

Liikkuvan vesivirran kineettinen energia synnyttää varauksen, joka siirtyy veteen. Tämä rikkoo hiukkasten stabiilisuuden vedessä, jotka ovat tasapainossa ja joilla on samat varaukset. Neutraloimalla varaukset ja häiritsemällä seoksen tasapainotilaa laite saa hiukkaset saostumaan ja kuljettaa mukanaan aineita, jotka voivat muodostaa kalkkia. Laite aiheuttaa pienten, epätäydellisesti muodostuneiden kiteiden varhaista, hallitsematonta saostumista. Tällä tavoin estetään kovia kerrostumia ja pehmeä liete huuhdellaan pois järjestelmästä.

Sähkö

Putkityöt

Lämmitys