Cēloņi
Tērauda pazemes cauruļu korozija ir parādība, kuras galveno cēloni var saukt par metālu elektroķīmisko oksidēšanos no to pastāvīgās mijiedarbības ar mitrumu. Šādu reakciju rezultātā metāla sastāvs mainās jonu līmenī, pārklājas ar rūsu, sadalās un vienkārši pazūd no virsmas.
Oksidācijas procesu var ietekmēt šķidruma raksturs, kas plūst pa pazemes apkures cauruļvadu, vai vides īpašības, kurā tas atrodas. Šī iemesla dēļ, izvēloties piemērotus līdzekļus rūsas apkarošanai, ir jāņem vērā visas pazīmes, kas bija pirms tās rašanās. Pretējā gadījumā remonts ar metināšanu ir neizbēgams.
Rūsas inhibitoru pielietojums slēgtām sistēmām
Ar koroziju saistītos procesus, kas izraisa materiālu un konstrukciju iznīcināšanu, var apturēt vairākos veidos. Vietās, kur ir grūti tehnoloģiski izveidot pārklājumu ar aizsargājošu efektu vai pielietot elektroķīmisko metodi, tiek izmantoti inhibitori.
Inhibitors vai viela, kas, nonākot agresīvā vidē, var palēnināt vai pilnībā novērst kodīgo infekciju. Ļoti bieži rūsas inhibitorus izmanto, ja vide ir maz atjaunināta vai tai nav ļoti liela apjoma:
- cisternas;
- dzesēšanas un apkures sistēmas;
- tvaika katli;
- tvertnes ar ķimikālijām.
Neitralizējošo vielu izmantošanas efektivitāti nosaka šādi parametri:
- rūsas kavēšanas indekss, kas salīdzina veiktspēju bez inhibitora un ar inhibitoru;
- aizsardzības pakāpe;
- vielas daudzums, kas nodrošina vislielāko aizsardzību.
Pievērsiet savu uzmanību! Neitralizējošās piedevas izvēli ietekmē barotnes un paša aizsargājamā materiāla sastāvs, fizikālie parametri, kas nosaka procesa gaitu.
Specifikācijas opcijas
Rūsas inhibitorus iedala pēc vairākiem rādītājiem:
- atbilstoši barotnes veidam, kurā tie tiek ievadīti: neitrāla, skāba, sārma vide;
- pēc ietekmes mehānisma: pasivēšana, adsorbcija;
- pēc aizsardzības darbības veida;
- pēc ķīmiskajām īpašībām: gaistošs, organisks, neorganisks.
Neitrālām vidēm izmanto nātrija nitrātu, fosfātus un hromātus. Nātrija nitrāts tiek izmantots kā anoda inhibitors, kas ļauj aizsargāt tēraudu ūdens masā, kā arī kā aizsardzība pret varu un cinku. Fosfātu netoksiskums ļauj tos izmantot dzesēšanas sistēmās, rūpnieciskajā ūdensapgādē. Hromāti ir piemēroti, lai aizsargātu lielāko daļu metālu.
Svarīgs! Fosfāti un nātrija nitrāts tiek ievadīti stingri noteiktā daudzumā: ja to koncentrācija vidē ir kļūdaini aprēķināta, tie radīs pretēju efektu un palielinās metāla bojājumu ātrumu. Skābes rūsas neitralizatorus (amīdus, amīnus, to atvasinājumus) izmanto šādos gadījumos:
Skābes rūsas neitralizatorus (amīdus, amīnus, to atvasinājumus) izmanto šādos gadījumos:
- metāla virsmu kodināšana;
- aparatūras tīrīšana;
- cauruļu, naftas iekārtu un gāzes veidgabalu aizsardzība.
Ar šādu inhibitoru palīdzību bieži tiek palielināta to strāvas avotu efektivitāte, kas darbojas ķīmiskajos procesos.
Sārmu rūsas inhibitoru darbība ir lieliska šādos lietojumos:
- amfotēru metālu apstrāde ar sārmu;
- iztvaicētāja iekārtu aizsardzība;
- strāvas avotu spontānas izlādes samazināšana.
Inhibitori var darboties kā anods vai katods. Anods, kas adsorbēts plēves veidā, lai aizsargātu vielas virsmu. Tie var būt organiskie savienojumi un virsmas enerģētiskās kompozīcijas. Katods arī nedaudz samazina katoda virsmu un samazina katoda strāvu, taču tie nav īpaši efektīvi.Ļoti bieži tiek izmantota jaukta versija, kas samazina gan katoda, gan anoda iznīcināšanas ātrumu.
Termiskās vides piedevas
Aktuāli ir jautājumi par tādu sistēmu kā siltumapgādes aizsardzību no rūsas ietekmes, jo faktiski to ignorēšana bieži noved pie negadījumiem. Tas, ko izvēlēties kā rūsas inhibitoru apkures sistēmām, ir atkarīgs no šādiem faktoriem:
- temperatūras darbības rādītāji;
- katlu telpas aprīkojuma veids;
- sūknēšanas iekārtas;
- sistēmas materiāls.
Apkures sistēmu galvenais pildījums ir ūdens, kas prasa termofizikālo parametru stabilizāciju, samazinot nokrišņu un katlakmens veidošanos.
Sakarā ar to vielas, kas veicina sedimentāciju, nav jāpiemēro. Tiek mainīta nevis viena viela, bet gan komplekts, kas pazemina ūdens sasalšanas temperatūru, samazina katlakmens nogulsnes un palēnina veidgabalu gumijas blīvju šķīšanu. Piedevu komplekss apkures sistēmām - antifrīzs. Šie šķidrumi izlīdzina siltumnesēja negatīvo ietekmi.
Svarīgs! Antifrīzi satur bīstamas vielas
Fizikāla ūdens apstrāde bez reaģentiem
Kā norāda nosaukums, šī ierīču grupa darbojas bez palīgmateriāliem. Daži no viņiem darbam izmanto elektrību, citi iztiek bez tās. Šajā kategorijā ietilpst daudzas ierīces, kuras var iedalīt grupās:
- pastāvīgie magnēti;
- elektromagnēti;
- elektroniski;
- elektrolītisks;
- elektrostatiskais.
Visas šīs ierīces efektīvi maina ūdens uzvedību. Lietojot šīs ierīces, tiek samazināts nosēdumu līmenis vai palielināts intervāls starp sistēmas tīrīšanām. Dažas ierīces pat spēj noņemt no sistēmas esošos nogulsnes.
Būtībā fizikālie katlakmens inhibitori, neatkarīgi no tā, vai tie ir magnētiski, elektrolītiski vai elektroniski, darbojas līdzīgi, mainot dabisko sāļu uzvedību ūdenī, lai tie paliktu šķīdumā, nevis uz caurules sienām.
pastāvīgie magnēti
Vienkāršākā no šīs klases ierīcēm. Tā ir pastāvīgo magnētu grupa, kas savienota viens ar otru. Ūdens, kas iet caur ierīci, tiek apstrādāts ar magnētisko lauku. Magnētiskais lauks izraisa ūdens elektrostatisko lādiņu veidošanos, kas izraisa īslaicīgas sāls kristālu formas izmaiņas. Tas maina to formu no parastā kuboīda uz adatai līdzīgu struktūru, kas ir vairāk pakļauta izskalošanai no sistēmas, nevis pielipšanai virsmām.
Tās darbībai nav nepieciešama jauda vai palīgmateriāli. Ierīce avarē sistēmā. Ir izstrādnes, kas tiek uzstādītas uz caurules bez ieslēgšanas sistēmā.
Modeļi tiek izvēlēti pēc diametra un ūdens plūsmas. Ūdens temperatūrai ir ierobežojumi.
Elektromagnētiskās sistēmas
Līdzīgi sistēmām ar pastāvīgajiem magnētiem, taču tām ir spēcīgāks magnētiskais lauks un kalpo ilgāk. Parasti jāuzstāda ļoti tuvu katlam, kā tie apstrādā tikai caur tiem plūstošo ūdeni. Ja plūsma apstājas, ūdens lādiņu uzkrāšanās apstāsies, līdz ūdens kustība atsāksies.
Atšķirībā no magnētiskajām sistēmām šīs sistēmas var darboties pie lielām ūdens plūsmām un augstākā temperatūrā, tomēr tās ir dārgākas par magnētiskajām sistēmām un prasa rūpīgu caurules ārējās virsmas tīrīšanu uzstādīšanas vietā.
Elektroniskās sistēmas
Elektroniskās ūdens attīrīšanas sistēmas izceļas ar to, ka to darbība nav atkarīga no ūdens plūsmas ātruma. Augstas frekvences signāls ietekmē ūdeni molekulārā līmenī, izmantojot ierīci, kas uzstādīta caurules augšpusē. Ietekme uz ūdeni ir 24 stundas diennaktī abos virzienos, augšpus un lejpus ūdens, vienlaikus attīrot visu sistēmā esošo ūdeni.
Augstas frekvences radiosignāls maina ūdenī esošo sāļu kristalizācijas raksturlielumus, novēršot jaunu nogulšņu veidošanos.
Dažas šīs grupas ierīces spēj noņemt vecos nogulsnes un izraisīt pasivācijas efektu cauruļu metālos, novēršot koroziju.
Pastāvīgie magnēti Elektrons. elektrolītu sistēmas. sistēmas
Elektrolītiskās sistēmas
Neliela elektriskā strāva, kas iet cauri ūdenim, efektīvi maina iegūto nogulšņu kristālu molekulāro struktūru, novēršot cietu nosēdumu veidošanos uz katliem un caurulēm. Šī sistēma maina jonu fizikālās īpašības, bet nenotiek ķīmiska reakcija. Ūdens šķīdumā kalcijs, magnijs un daži citi sāļi ir daļēji jonizēti, un tāpēc tos ietekmē elektromagnētiskais vai elektrostatiskais lauks. Palielinot jonu jonizācijas pakāpi šķīdumā, samazinās nogulšņu veidošanās.
Elektrostatiskās sistēmas
Kustīgās ūdens straumes kinētiskā enerģija rada lādiņu, kas tiek pārnests uz ūdeni. Tas izjauc to daļiņu stabilitāti ūdenī, kuras atrodas līdzsvarā ar vienādiem lādiņiem. Neitralizējot lādiņus un izjaucot maisījuma līdzsvara stāvokli, ierīce izraisa daļiņu nogulsnēšanos, aizraujot vielas, kas var veidot katlakmens. Ierīce izraisa agrīnu, nekontrolētu mazu, nepilnīgi izveidojušos kristālu nogulsnēšanos. Tādā veidā tiek novērstas cietās nogulsnes un mīkstās dūņas tiek izskalotas no sistēmas.