Uzroci
Korozija čeličnih podzemnih cijevi je fenomen čiji se glavni uzrok može nazvati elektrokemijskom oksidacijom metala zbog njihove stalne interakcije s vlagom. Kao rezultat takvih reakcija, sastav metala se mijenja na ionskoj razini, postaje prekriven hrđom, raspada se i jednostavno nestaje s površine.
Na proces oksidacije može utjecati priroda tekućine koja teče kroz cjevovod podzemnog grijanja ili svojstva okoline u kojoj se nalazi. Upravo iz tog razloga pri odabiru odgovarajućih sredstava za suzbijanje hrđe potrebno je uzeti u obzir sve značajke koje su prethodile njenoj pojavi. Inače, popravak zavarivanjem je neizbježan.
Primjena inhibitora hrđe za zatvorene sustave
Korozijski procesi koji dovode do razaranja materijala i konstrukcija mogu se zaustaviti na nekoliko načina. Tamo gdje je teško tehnološki stvoriti premaz sa zaštitnim učinkom ili primijeniti elektrokemijsku metodu, koriste se inhibitori.
Inhibitor ili tvar koja, kada se unese u agresivnu okolinu, može usporiti ili potpuno eliminirati korozivnu infekciju. Vrlo često se inhibitori hrđe koriste tamo gdje je medij malo ažuriran ili nema jako velik volumen:
- spremnici;
- sustavi hlađenja i grijanja;
- parni kotlovi;
- spremnici s kemikalijama.
Učinkovitost uporabe neutralizirajućih tvari određena je ovim parametrima:
- indeks inhibicije hrđe koji uspoređuje performanse bez i s inhibitorom;
- zaštitni stupanj;
- količina tvari koja pruža najveću zaštitu.
Privucite vlastitu pozornost! Na izbor neutralizirajućeg aditiva utječu sastav medija i sam zaštićeni materijal, fizikalni parametri koji određuju tijek procesa.
Mogućnosti specifikacije
Inhibitori hrđe dijele se prema nekoliko pokazatelja:
- prema vrsti medija u koji se unose: neutralni, kiseli, alkalni mediji;
- prema mehanizmu utjecaja: pasiviziranje, adsorpcija;
- po vrsti zaštitnog djelovanja;
- po kemijskim svojstvima: hlapljivi, organski, anorganski.
Za neutralne medije koriste se natrijev nitrat, fosfati i kromati. Natrijev nitrat se koristi kao anodni inhibitor, koji omogućuje zaštitu čelika u vodenoj masi, te kao zaštita za bakar i cink. Netoksičnost fosfata omogućuje njihovu upotrebu u rashladnim sustavima, industrijskoj vodoopskrbi. Kromati su prikladni za zaštitu većine metala.
Važno! Fosfati i natrijev nitrat unose se u strogo određenoj količini: ako se njihova koncentracija u okolišu pogrešno izračuna, oni će imati suprotan učinak i povećati stopu oštećenja metala. Neutralizatori kisele hrđe (amidi, amini, njihovi derivati) koriste se u takvim slučajevima:
Neutralizatori kisele hrđe (amidi, amini, njihovi derivati) koriste se u takvim slučajevima:
- jetkanje metalne površine;
- čišćenje hardvera;
- zaštita cijevi, naftne opreme i plinske armature.
Uz pomoć takvih inhibitora često se povećava učinkovitost izvora struje koji djeluju u kemijskim procesima.
Djelovanje inhibitora alkalne hrđe izvrsno je u takvim primjenama:
- alkalna obrada amfoternih metala;
- zaštita opreme isparivača;
- smanjenje spontanog pražnjenja izvora struje.
Inhibitori mogu djelovati kao anoda ili katoda. Anoda adsorbirana u obliku filma za zaštitu površine tvari. To mogu biti organski spojevi i površinski energetski sastavi. Katode također donekle smanjuju površinu katode i čine manju katodnu struju, ali nisu visoko učinkovite.Vrlo često se koristi mješovita verzija, koja smanjuje stopu i katodnog i anodnog uništenja.
Aditivi za toplinske medije
Pitanja zaštite takvih sustava kao što je opskrba toplinom od utjecaja hrđe su relevantna, jer njihovo zanemarivanje često dovodi do nesreća. Što odabrati kao inhibitor hrđe za sustave grijanja ovisi o sljedećim čimbenicima:
- indikatori performansi temperature;
- vrsta opreme za kotlovnicu;
- oprema za pumpanje;
- materijal sustava.
Ključno punjenje sustava grijanja je voda, što zahtijeva stabilizaciju termofizičkih parametara, smanjenje stvaranja oborina i kamenca.
Zbog toga nije potrebno primjenjivati tvari koje pomažu taloženju. Ne mijenja se jedna tvar, već set koji snižava točku smrzavanja vode, smanjuje naslage kamenca i usporava otapanje gumenih brtvi na spojevima. Kompleks aditiva za sustave grijanja - antifriz. Ove tekućine izglađuju negativne učinke nosača topline.
Važno! Antifrizi sadrže opasne tvari
Fizička obrada vode bez reagensa
Kao što naziv govori, ova grupa uređaja radi bez potrošnog materijala. Neki od njih koriste struju za rad, drugi bez nje. Ova kategorija uključuje mnoge uređaje koji se mogu podijeliti u grupe:
- trajni magneti;
- elektromagneti;
- elektronički;
- elektrolitički;
- elektrostatički.
Svi ovi uređaji učinkovito mijenjaju ponašanje vode. Pri korištenju ovih uređaja smanjuje se razina naslaga ili se povećava interval između čišćenja sustava. Neki od uređaja čak su sposobni ukloniti postojeće naslage iz sustava.
U osnovi, inhibitori fizičkog kamenca, bilo magnetski, elektrolitski ili elektronički, djeluju na sličan način, mijenjajući ponašanje prirodnih soli u vodi tako da one ostaju u otopini, a ne na stijenkama cijevi.
trajni magneti
Najjednostavniji od uređaja ove klase. To je skupina trajnih magneta povezanih međusobno. Voda koja prolazi kroz uređaj obrađuje se magnetskim poljem. Magnetno polje uzrokuje da voda stvara elektrostatičke naboje, što uzrokuje privremene promjene u obliku kristala soli. Mijenja njihov oblik iz konvencionalnog kockastog u strukturu nalik igli koja je sklonija ispiranju iz sustava nego lijepljenju za površine.
Za rad nije potrebna struja niti potrošni materijal. Uređaj pada u sustav. Postoje razvoji koji se ugrađuju na cijev bez vezanja u sustav.
Modeli se odabiru prema promjeru i protoku vode. Postoje ograničenja u pogledu temperature vode.
Elektromagnetski sustavi
Slično sustavima s trajnim magnetima, ali imaju jače magnetsko polje i traju dulje. Obično se mora instalirati vrlo blizu kotla, kao oni samo obrađuju vodu koja teče kroz njih. Ako se protok zaustavi, nakupljanje vodenih naboja će se zaustaviti sve dok ponovno ne počne kretanje vode.
Za razliku od magnetskih sustava, ovi sustavi mogu raditi pri velikim protocima vode i na višim temperaturama, međutim, skuplji su od magnetskih sustava i zahtijevaju temeljito čišćenje vanjske površine cijevi na mjestu ugradnje.
Elektronički sustavi
Elektronički sustavi za pročišćavanje vode odlikuju se činjenicom da njihov rad ne ovisi o brzini protoka vode. Visokofrekventni signal utječe na vodu na molekularnoj razini pomoću uređaja instaliranog na vrhu cijevi. Utjecaj na vodu je 24 sata dnevno u oba smjera, uzvodno i nizvodno od vode, istovremeno tretirajući svu vodu u sustavu.
Radio signal visoke frekvencije mijenja karakteristike kristalizacije soli u vodi, sprječavajući stvaranje novih naslaga.
Neki uređaji iz ove skupine mogu ukloniti stare naslage i izazvati pasivacijski učinak u metalima cijevi, sprječavajući koroziju.
Trajni magneti Elektron. elektrolitski sustavi. sustava
Elektrolitički sustavi
Mala električna struja koja prolazi kroz vodu učinkovito mijenja molekularnu strukturu nastalih kristala naslaga, sprječavajući stvaranje tvrdih naslaga na kotlovima i cijevima. Ovaj sustav mijenja fizička svojstva iona, ali ne dolazi do kemijske reakcije. U vodenoj otopini, kalcijeve, magnezijeve i neke druge soli djelomično su ionizirane i stoga na njih djeluje elektromagnetsko ili elektrostatičko polje. Povećanjem stupnja ionizacije iona u otopini smanjuje se stvaranje naslaga.
Elektrostatski sustavi
Kinetička energija pokretne vodene struje stvara naboj koji se prenosi na vodu. Time se narušava stabilnost čestica u vodi, koje su u ravnoteži, s jednakim nabojem. Neutralizirajući naboje i narušavajući ravnotežno stanje smjese, uređaj uzrokuje taloženje čestica, uvlačeći tvari koje mogu stvoriti kamenac. Uređaj uzrokuje rano, nekontrolirano taloženje malih, nepotpuno formiranih kristala. Na taj se način sprječavaju tvrde naslage, a meki mulj se ispire iz sustava.