Priežastys
Plieninių požeminių vamzdžių korozija yra reiškinys, kurio pagrindine priežastimi galima pavadinti elektrocheminę metalų oksidaciją dėl nuolatinės jų sąveikos su drėgme. Dėl tokių reakcijų metalo sudėtis pasikeičia joniniu lygmeniu, pasidengia rūdimis, suyra ir tiesiog išnyksta nuo paviršiaus.
Oksidacijos procesui įtakos gali turėti požeminiu šildymo vamzdynu tekančio skysčio pobūdis arba aplinkos, kurioje jis yra, savybės. Būtent dėl šios priežasties, renkantis tinkamas kovos su rūdimis priemones, būtina atsižvelgti į visas ypatybes, buvusias prieš jos atsiradimą. Priešingu atveju remontas suvirinant yra neišvengiamas.
Rūdžių inhibitorių taikymas uždaroms sistemoms
Su korozija susijusius procesus, dėl kurių sunaikinamos medžiagos ir konstrukcijos, galima sustabdyti keliais būdais. Ten, kur technologiškai sunku sukurti apsauginį poveikį turinčią dangą ar pritaikyti elektrocheminį metodą, naudojami inhibitoriai.
Inhibitorius arba medžiaga, kuri, patekusi į agresyvią aplinką, gali sulėtinti arba visiškai pašalinti korozinę infekciją. Labai dažnai rūdžių inhibitoriai naudojami ten, kur terpė mažai atnaujinta arba jos tūris nėra labai didelis:
- cisternos;
- vėsinimo ir šildymo sistemos;
- garo katilai;
- cisternos su chemikalais.
Neutralizuojančių medžiagų naudojimo efektyvumą lemia šie parametrai:
- rūdžių slopinimo indeksas, palyginantis veikimą be ir su inhibitoriumi;
- apsauginis laipsnis;
- didžiausią apsaugą užtikrinantis medžiagos kiekis.
Atkreipk savo dėmesį! Neutralizuojančio priedo pasirinkimą įtakoja terpės ir pačios saugomos medžiagos sudėtis, fizikiniai parametrai, lemiantys proceso eigą.
Specifikacijos parinktys
Rūdžių inhibitoriai skirstomi pagal kelis rodiklius:
- pagal terpės, į kurią jie įvedami, tipą: neutrali, rūgštinė, šarminė terpė;
- pagal poveikio mechanizmą: pasyvavimas, adsorbcija;
- pagal apsauginio veiksmo tipą;
- pagal chemines savybes: lakūs, organiniai, neorganiniai.
Neutralioms terpėms naudojamas natrio nitratas, fosfatai ir chromatai. Natrio nitratas naudojamas kaip anodo inhibitorius, kuris leidžia apsaugoti plieną vandens masėje ir kaip vario ir cinko apsauga. Fosfatų netoksiškumas leidžia juos naudoti aušinimo sistemose, pramoniniame vandens tiekime. Chromatai tinka daugumai metalų apsaugoti.
Svarbu! Fosfatai ir natrio nitratas įvedami griežtai apibrėžtu kiekiu: klaidingai paskaičiavus jų koncentraciją aplinkoje, jie turės priešingą poveikį ir padidins metalo pažeidimo greitį. Rūgščių neutralizatoriai (amidai, aminai, jų dariniai) naudojami tokiais atvejais:
Rūgščių neutralizatoriai (amidai, aminai, jų dariniai) naudojami tokiais atvejais:
- metalo paviršiaus ėsdinimas;
- techninės įrangos valymas;
- vamzdžių, alyvos įrangos ir dujų jungiamųjų detalių apsauga.
Tokių inhibitorių pagalba dažnai padidinamas srovės šaltinių, veikiančių cheminiuose procesuose, efektyvumas.
Šarminių rūdžių inhibitorių poveikis yra puikus šiais atvejais:
- amfoterinių metalų apdorojimas šarmais;
- garintuvo įrangos apsauga;
- srovės šaltinių savaiminio išsikrovimo mažinimas.
Inhibitoriai gali veikti kaip anodas arba katodas. Anodas, adsorbuotas plėvelės pavidalu, kad apsaugotų medžiagos paviršių. Tai gali būti organiniai junginiai ir paviršiaus energetinės kompozicijos. Katodas taip pat šiek tiek sumažina katodo paviršių ir sumažina katodo srovę, tačiau jie nėra labai efektyvūs.Labai dažnai naudojama mišri versija, kuri sumažina katodinio ir anodinio sunaikinimo greitį.
Šiluminės terpės priedai
Tokių sistemų, kaip šilumos tiekimas, apsaugos nuo rūdžių poveikio klausimai yra aktualūs, nes jų ignoravimas dažnai sukelia avarijas. Ką pasirinkti kaip šildymo sistemų rūdžių inhibitorių, priklauso nuo šių veiksnių:
- temperatūros veikimo rodikliai;
- katilinės įrangos tipas;
- siurbimo įranga;
- sistemos medžiaga.
Pagrindinis šildymo sistemų užpildymas yra vanduo, dėl kurio reikia stabilizuoti termofizinius parametrus, sumažinti kritulių ir nuosėdų susidarymą.
Dėl šios priežasties nusėdimą skatinančių medžiagų naudoti nereikia. Keičiama ne viena medžiaga, o rinkinys, kuris sumažina vandens užšalimo temperatūrą, sumažina nuosėdų nuosėdas, stabdo jungiamųjų detalių guminių tarpiklių tirpimą. Priedų kompleksas šildymo sistemoms - antifrizas. Šie skysčiai išlygina neigiamą šilumnešio poveikį.
Svarbu! Antifrizuose yra pavojingų medžiagų
Fizinis vandens valymas be reagentų
Kaip rodo pavadinimas, ši įrenginių grupė veikia be eksploatacinių medžiagų. Vieni darbui naudoja elektrą, kiti apsieina be jos. Šioje kategorijoje yra daug įrenginių, kuriuos galima suskirstyti į grupes:
- Nuolatiniai magnetai;
- elektromagnetai;
- elektroninis;
- elektrolitinis;
- elektrostatinės.
Visi šie įrenginiai efektyviai keičia vandens elgseną. Naudojant šiuos įrenginius, sumažėja nuosėdų lygis arba padidinamas intervalas tarp sistemos valymo. Kai kurie įrenginiai netgi gali pašalinti esamas nuosėdas iš sistemos.
Iš esmės fiziniai nuosėdų inhibitoriai, nesvarbu, magnetiniai, elektrolitiniai ar elektroniniai, veikia panašiai, pakeisdami natūralių druskų elgseną vandenyje, kad jos liktų tirpale, o ne ant vamzdžio sienelių.
nuolatiniai magnetai
Paprasčiausias šios klasės prietaisas. Tai nuolatinių magnetų, sujungtų vienas su kitu, grupė. Per prietaisą praeinantis vanduo yra apdorojamas magnetiniu lauku. Dėl magnetinio lauko vandenyje kaupiasi elektrostatiniai krūviai, o tai sukelia laikinus druskos kristalų formos pokyčius. Jis pakeičia jų formą iš įprastos stačiakampės į adatą primenančią struktūrą, kuri yra labiau linkusi išplauti iš sistemos nei prilipti prie paviršių.
Kad veiktų, jam nereikia energijos ar eksploatacinių medžiagų. Įrenginys sugenda į sistemą. Yra patobulinimų, kurie montuojami ant vamzdžio be sujungimų į sistemą.
Modeliai parenkami pagal skersmenį ir vandens srautą. Yra vandens temperatūros apribojimai.
Elektromagnetinės sistemos
Panašus į sistemas su nuolatiniais magnetais, tačiau turi stipresnį magnetinį lauką ir tarnauja ilgiau. Paprastai turi būti montuojamas labai arti katilo, kaip jie apdoroja tik jais tekantį vandenį. Jei srautas sustos, vandens krūvių kaupimasis sustos, kol vanduo vėl pradės judėti.
Skirtingai nuo magnetinių sistemų, šios sistemos gali veikti esant didesniam vandens srautui ir aukštesnei temperatūrai, tačiau jos yra brangesnės nei magnetinės sistemos, todėl montavimo vietoje reikia kruopščiai išvalyti išorinį vamzdžio paviršių.
Elektroninės sistemos
Elektroninės vandens valymo sistemos išsiskiria tuo, kad jų veikimas nepriklauso nuo vandens debito. Aukšto dažnio signalas paveikia vandenį molekuliniu lygiu, naudojant prietaisą, sumontuotą ant vamzdžio. Poveikis vandeniui yra 24 valandas per parą abiem kryptimis, prieš srovę ir pasroviui, vienu metu apvalant visą sistemoje esantį vandenį.
Aukšto dažnio radijo signalas keičia vandenyje esančių druskų kristalizacijos charakteristikas, neleidžia susidaryti naujoms nuosėdoms.
Kai kurie šios grupės įrenginiai gali pašalinti senas nuosėdas ir sukelti vamzdžių metalų pasyvavimo efektą, užkertantį kelią korozijai.
Nuolatiniai magnetai Elektronas. elektrolitų sistemos. sistemos
Elektrolitinės sistemos
Nedidelė elektros srovė, einanti per vandenį, efektyviai keičia susidariusių nuosėdų kristalų molekulinę struktūrą, užkertant kelią kietų nuosėdų susidarymui ant katilų ir vamzdžių. Ši sistema keičia fizines jonų savybes, bet nevyksta jokia cheminė reakcija. Vandeniniame tirpale kalcis, magnis ir kai kurios kitos druskos yra iš dalies jonizuojamos, todėl jas veikia elektromagnetinis arba elektrostatinis laukas. Didinant tirpalo jonų jonizacijos laipsnį, sumažėja nuosėdų susidarymas.
Elektrostatinės sistemos
Judančios vandens srovės kinetinė energija sukuria krūvį, kuris perduodamas vandeniui. Tai pažeidžia dalelių stabilumą vandenyje, kurios yra pusiausvyroje ir turi vienodus krūvius. Neutralizuodamas krūvius ir sutrikdydamas mišinio pusiausvyros būseną, prietaisas sukelia dalelių nusodinimą, įtraukiant medžiagas, kurios gali susidaryti nuosėdų. Prietaisas sukelia ankstyvą, nekontroliuojamą mažų, nepilnai susiformavusių kristalų nusodinimą. Tokiu būdu išvengiama kietų nuosėdų susidarymo, o minkštas dumblas išplaunamas iš sistemos.
