Cause
La corrosione dei tubi sotterranei in acciaio è un fenomeno, la cui causa principale può essere definita l'ossidazione elettrochimica dei metalli dalla loro costante interazione con l'umidità. Come risultato di tali reazioni, la composizione del metallo cambia a livello ionico, si ricopre di ruggine, si disintegra e scompare semplicemente dalla superficie.
Il processo di ossidazione può essere influenzato dalla natura del fluido che scorre attraverso la tubazione di riscaldamento interrata o dalle proprietà dell'ambiente in cui si trova. È per questo motivo che quando si scelgono i mezzi appropriati per combattere la ruggine, è necessario tenere conto di tutte le caratteristiche che hanno preceduto il suo verificarsi. In caso contrario, la riparazione mediante saldatura è inevitabile.
Applicazione di inibitori di ruggine per sistemi chiusi
I processi legati alla corrosione che portano alla distruzione di materiali e strutture possono essere fermati in diversi modi. Laddove è difficile creare tecnologicamente un rivestimento con effetto protettivo o applicare un metodo elettrochimico, vengono utilizzati inibitori.
Un inibitore o una sostanza che, se introdotta in un ambiente aggressivo, può rallentare o eliminare completamente l'infezione corrosiva. Molto spesso, gli antiruggine vengono utilizzati laddove il mezzo è poco aggiornato o non ha un volume molto elevato:
- carri armati;
- sistemi di raffreddamento e riscaldamento;
- caldaie a vapore;
- serbatoi con prodotti chimici.
L'efficacia dell'uso di sostanze neutralizzanti è determinata da questi parametri:
- un indice di inibizione della ruggine che confronta le prestazioni senza e con un inibitore;
- grado di protezione;
- la quantità di sostanza che fornisce la maggiore protezione.
Attira la tua attenzione! La scelta di un additivo neutralizzante è influenzata dalla composizione del mezzo e dal materiale protetto stesso, parametri fisici che determinano l'andamento del processo.
Opzioni di specifica
Gli inibitori della ruggine sono suddivisi in base a diversi indicatori:
- a seconda del tipo di mezzo in cui vengono introdotti: mezzi neutri, acidi, alcalini;
- secondo il meccanismo di influenza: passivazione, adsorbimento;
- per tipo di azione protettiva;
- per caratteristiche chimiche: volatile, organico, inorganico.
Per i mezzi neutri vengono utilizzati nitrato di sodio, fosfati e cromati. Il nitrato di sodio viene utilizzato come inibitore dell'anodo, che consente di proteggere l'acciaio nella massa d'acqua e come protezione per rame e zinco. La non tossicità dei fosfati ne consente l'utilizzo in sistemi di raffreddamento, approvvigionamento idrico industriale. I cromati sono adatti per proteggere la maggior parte dei metalli.
Importante! I fosfati e il nitrato di sodio vengono introdotti in una quantità rigorosamente definita: se la loro concentrazione nell'ambiente viene calcolata erroneamente, avranno l'effetto opposto e aumenteranno il tasso di danno metallico. I neutralizzatori di ruggine acida (ammidi, ammine, loro derivati) vengono utilizzati in questi casi:
I neutralizzatori di ruggine acida (ammidi, ammine, loro derivati) vengono utilizzati in questi casi:
- incisione su superfici metalliche;
- pulizia dell'hardware;
- protezione di tubazioni, apparecchiature petrolifere e raccordi del gas.
Con l'aiuto di tali inibitori, viene spesso aumentata l'efficienza delle fonti di corrente che operano nei processi chimici.
L'azione degli inibitori di ruggine alcalina è eccellente in tali applicazioni:
- trattamento alcalino di metalli anfoteri;
- protezione delle apparecchiature dell'evaporatore;
- riduzione delle scariche spontanee delle sorgenti di corrente.
Gli inibitori possono fungere da anodo o da catodo. Anodo adsorbito sotto forma di film per proteggere la superficie della sostanza. Questi possono essere composti organici e composizioni energetiche di superficie. Il catodo rende anche in qualche modo la superficie del catodo più piccola e produce meno corrente del catodo, ma non sono altamente efficienti.Molto spesso viene utilizzata una versione mista, che riduce il tasso di distruzione sia catodica che anodica.
Additivi per mezzi termici
I problemi di protezione di tali sistemi come la fornitura di calore dall'influenza della ruggine sono rilevanti, poiché ignorarli spesso porta a incidenti. Cosa scegliere come antiruggine per i sistemi di riscaldamento dipende da tali fattori:
- indicatori di prestazione termica;
- tipo di attrezzatura per il locale caldaia;
- apparecchiature di pompaggio;
- materiale del sistema.
Il riempimento chiave degli impianti di riscaldamento è l'acqua, che richiede la stabilizzazione dei parametri termofisici, riducendo la formazione di precipitazioni e incrostazioni.
Per questo motivo, non è necessario applicare sostanze che aiutano la sedimentazione. Non viene cambiata una sostanza, ma un set che abbassa il punto di congelamento dell'acqua, riduce i depositi di calcare e rallenta la dissoluzione delle guarnizioni in gomma sui raccordi. Un complesso di additivi per sistemi di riscaldamento - antigelo. Questi fluidi attenuano gli effetti negativi del vettore di calore.
Importante! Gli antigelo contengono sostanze pericolose
Trattamento fisico dell'acqua senza reagenti
Come suggerisce il nome, questo gruppo di dispositivi funziona senza materiali di consumo. Alcuni di loro usano l'elettricità per lavorare, altri ne fanno a meno. Questa categoria comprende molti dispositivi che possono essere suddivisi in gruppi:
- magneti permanenti;
- elettromagneti;
- elettronico;
- elettrolitico;
- elettrostatico.
Tutti questi dispositivi cambiano efficacemente il comportamento dell'acqua. Quando si utilizzano questi dispositivi, si riduce il livello di depositi o si aumenta l'intervallo tra le pulizie del sistema. Alcuni dei dispositivi sono anche in grado di rimuovere i depositi esistenti dal sistema.
In sostanza, gli inibitori fisici delle incrostazioni, siano essi magnetici, elettrolitici o elettronici, funzionano in modo simile, modificando il comportamento dei sali naturali nell'acqua in modo che rimangano in soluzione piuttosto che sulle pareti del tubo.
magneti permanenti
Il più semplice dei dispositivi di questa classe. È un gruppo di magneti permanenti collegati tra loro. L'acqua che passa attraverso il dispositivo viene trattata con un campo magnetico. Il campo magnetico fa sì che l'acqua accumuli cariche elettrostatiche, che provocano cambiamenti temporanei nella forma dei cristalli di sale. Cambia la loro forma da un cuboide convenzionale a una struttura aghiforme che è più incline a fuoriuscire dal sistema che ad attaccarsi alle superfici.
Non richiede alimentazione o materiali di consumo per funzionare. Il dispositivo si blocca nel sistema. Ci sono sviluppi che vengono installati su un tubo senza collegamenti nel sistema.
I modelli sono selezionati in base al diametro e alla portata dell'acqua. Ci sono restrizioni sulla temperatura dell'acqua.
Sistemi elettromagnetici
Simile ai sistemi con magneti permanenti, ma hanno un campo magnetico più forte e durano più a lungo. Di solito deve essere installato molto vicino alla caldaia, in quanto elaborano solo l'acqua che scorre attraverso di loro. Se il flusso si interrompe, l'accumulo di cariche d'acqua si interrompe fino a quando il movimento dell'acqua non riprende.
A differenza dei sistemi magnetici, questi sistemi possono funzionare a portate d'acqua elevate ea temperature più elevate, tuttavia sono più costosi dei sistemi magnetici e richiedono un'accurata pulizia della superficie esterna del tubo nel luogo di installazione.
Sistemi elettronici
I sistemi elettronici di trattamento dell'acqua si distinguono per il fatto che il loro funzionamento non dipende dalla portata dell'acqua. Un segnale ad alta frequenza colpisce l'acqua a livello molecolare utilizzando un dispositivo installato sopra il tubo. L'impatto sull'acqua è 24 ore su 24 in entrambe le direzioni, a monte ea valle dell'acqua, trattando contemporaneamente tutta l'acqua dell'impianto.
Il segnale radio ad alta frequenza modifica le caratteristiche di cristallizzazione dei sali nell'acqua, prevenendo la formazione di nuovi depositi.
Alcuni dispositivi di questo gruppo sono in grado di rimuovere i vecchi depositi e provocare un effetto passivante nei tubi metallici, prevenendo la corrosione.
Magneti permanenti Elettron. sistemi elettrolitici. sistemi
Sistemi elettrolitici
Una piccola corrente elettrica che attraversa l'acqua modifica efficacemente la struttura molecolare dei cristalli di deposito risultanti, prevenendo la formazione di depositi duri su caldaie e tubazioni. Questo sistema modifica le proprietà fisiche degli ioni, ma non si verifica alcuna reazione chimica. In una soluzione acquosa, calcio, magnesio e alcuni altri sali sono parzialmente ionizzati e quindi sono influenzati da un campo elettromagnetico o elettrostatico. Aumentando il grado di ionizzazione degli ioni nella soluzione si riduce la formazione di depositi.
Sistemi elettrostatici
L'energia cinetica del flusso d'acqua in movimento crea una carica che viene trasferita all'acqua. Ciò interrompe la stabilità delle particelle nell'acqua, che sono in equilibrio, aventi cariche uguali. Neutralizzando le cariche e disturbando lo stato di equilibrio della miscela, il dispositivo fa precipitare le particelle trascinando sostanze che possono formare incrostazioni. Il dispositivo provoca una precipitazione precoce e incontrollata di piccoli cristalli non completamente formati. In questo modo si evitano depositi duri e i fanghi molli vengono espulsi dal sistema.
