Tipuri și aplicare de inhibitori ai coroziunii metalice

Cauze

Coroziunea țevilor subterane din oțel este un fenomen, a cărui cauză principală poate fi numită oxidarea electrochimică a metalelor din interacțiunea lor constantă cu umiditatea. Ca urmare a unor astfel de reacții, compoziția metalului se modifică la nivel ionic, devine acoperită de rugină, se dezintegrează și pur și simplu dispare de la suprafață.

Procesul de oxidare poate fi influențat de natura fluidului care curge prin conducta de încălzire subterană sau de proprietățile mediului în care se află. Din acest motiv, atunci când alegeți mijloacele adecvate pentru combaterea ruginii, este necesar să se țină cont de toate caracteristicile care au precedat apariția acesteia. În caz contrar, repararea prin sudare este inevitabilă.

Aplicarea inhibitorilor de rugină pentru sisteme închise

Procesele legate de coroziune care duc la distrugerea materialelor și structurilor pot fi oprite în mai multe moduri. Acolo unde este dificil să se creeze tehnologic o acoperire cu efect protector sau să se aplice o metodă electrochimică, se folosesc inhibitori.

Un inhibitor sau o substanță care, atunci când este introdusă într-un mediu agresiv, poate încetini sau elimina complet infecția corozivă. Foarte des, inhibitorii de rugină sunt utilizați acolo unde mediul este puțin actualizat sau nu are un volum foarte mare:

  • rezervoare;
  • sisteme de racire si incalzire;
  • cazane de abur;
  • rezervoare cu produse chimice.

Eficacitatea utilizării substanțelor neutralizante este determinată de acești parametri:

  • un indice de inhibiție a ruginii care compară performanța fără și cu un inhibitor;
  • grad de protectie;
  • cantitatea de substanță care oferă cea mai mare protecție.

Atrage-ți propria atenție! Alegerea unui aditiv neutralizant este influențată de compoziția mediului și a materialului protejat în sine, parametrii fizici care determină cursul procesului.

Opțiuni de specificații

Inhibitorii de rugină sunt împărțiți în funcție de mai mulți indicatori:

  • dupa tipul de mediu in care sunt introduse: medii neutre, acide, alcaline;
  • dupa mecanismul de influenta: pasivare, adsorbtie;
  • după tipul de acțiune de protecție;
  • după caracteristicile chimice: volatile, organice, anorganice.

Pentru mediile neutre se folosesc nitrat de sodiu, fosfați și cromați. Azotatul de sodiu este utilizat ca inhibitor de anod, ceea ce face posibilă protejarea oțelului în masa de apă și ca protecție pentru cupru și zinc. Netoxicitatea fosfaților face posibilă utilizarea lor în sistemele de răcire, alimentarea cu apă industrială. Cromații sunt potriviți pentru protejarea majorității metalelor.

Important! Fosfații și nitratul de sodiu sunt introduși într-o cantitate strict definită: dacă concentrația lor în mediu este calculată eronat, vor avea efectul opus și vor crește rata de deteriorare a metalelor. Neutralizatorii acizilor de rugină (amide, amine, derivații acestora) sunt utilizați în astfel de cazuri:

Neutralizatorii acizilor de rugină (amide, amine, derivații acestora) sunt utilizați în astfel de cazuri:

  • gravarea suprafețelor metalice;
  • curățarea feroneriei;
  • protectia tevilor, echipamentelor petroliere si fitingurilor de gaz.

Cu ajutorul unor astfel de inhibitori, eficiența surselor de curent care funcționează în procesele chimice este adesea crescută.

Acțiunea inhibitorilor de rugină alcalină este excelentă în astfel de aplicații:

  • tratamentul alcalin al metalelor amfotere;
  • protecția echipamentului evaporatorului;
  • reducerea descărcării spontane a surselor de curent.

Inhibitorii pot acționa ca anod sau catod. Anod adsorbit sub formă de peliculă pentru a proteja suprafața substanței. Aceștia pot fi compuși organici și compoziții energetice de suprafață. Catodul face, de asemenea, oarecum suprafața catodului mai mică și face mai puțin curent catodic, dar nu sunt foarte eficienți.Foarte des, se folosește o versiune mixtă, care reduce rata distrugerii catodice și anodice.

Aditivi pentru medii termice

Problemele protejării unor sisteme precum furnizarea de căldură de influența ruginii sunt relevante, deoarece ignorarea lor duce adesea la accidente. Ce să alegeți ca inhibitor de rugină pentru sistemele de încălzire depinde de astfel de factori:

  • indicatori de performanță de temperatură;
  • tip de echipament pentru camera cazanelor;
  • echipamente de pompare;
  • materialul sistemului.

Umplerea cheie a sistemelor de încălzire este apa, care necesită stabilizarea parametrilor termofizici, reducând formarea precipitațiilor și a depunerilor.

Din acest motiv, substanțele care ajută la sedimentare nu trebuie aplicate. Nu se schimbă o substanță, ci un set care scade punctul de îngheț al apei, reduce depunerile de calcar și încetinește dizolvarea garniturilor de cauciuc de pe fitinguri. Un complex de aditivi pentru sistemele de încălzire - antigel. Aceste fluide netezesc efectele negative ale purtătorului de căldură.

Important! Antigelele contin substante periculoase

Tratarea fizică a apei fără reactiv

După cum sugerează și numele, acest grup de dispozitive funcționează fără consumabile. Unii dintre ei folosesc electricitatea pentru a lucra, alții se descurcă fără ea. Această categorie include multe dispozitive care pot fi împărțite în grupuri:

  • magneți permanenți;
  • electromagneți;
  • electronic;
  • electrolitic;
  • electrostatic.

Toate aceste dispozitive schimbă efectiv comportamentul apei. La utilizarea acestor dispozitive se reduce nivelul depunerilor sau se mărește intervalul dintre curățările sistemului. Unele dintre dispozitive sunt chiar capabile să elimine depunerile existente din sistem.

În esență, inhibitorii de scară fizică, fie că sunt magnetici, electrolitici sau electronici, funcționează într-un mod similar, schimbând comportamentul sărurilor naturale din apă, astfel încât acestea să rămână în soluție mai degrabă decât pe pereții conductelor.

magneți permanenți

Cel mai simplu dintre dispozitivele din această clasă. Este un grup de magneți permanenți conectați între ei. Apa care trece prin dispozitiv este tratată cu un câmp magnetic. Câmpul magnetic face ca apa să acumuleze sarcini electrostatice, ceea ce provoacă modificări temporare ale formei cristalelor de sare. Își schimbă forma de la un cuboid convențional la o structură asemănătoare unui ac, care este mai predispusă să se scurgă din sistem decât să se lipească de suprafețe.

Nu necesită energie electrică sau consumabile pentru a funcționa. Dispozitivul se blochează în sistem. Există dezvoltări care sunt instalate pe o conductă fără legături în sistem.

Modelele sunt selectate în funcție de diametrul și debitul de apă. Există restricții privind temperatura apei.

Sisteme electromagnetice

Similar cu sistemele cu magneți permanenți, dar au un câmp magnetic mai puternic și durează mai mult. De obicei trebuie instalat foarte aproape de cazan, ca procesează doar apa care curge prin ele. Dacă debitul se oprește, acumularea de încărcături de apă se va opri până când mișcarea apei va începe din nou.

Spre deosebire de sistemele magnetice, aceste sisteme pot funcționa la debite mai mari de apă și la temperaturi mai ridicate, dar sunt mai scumpe decât sistemele magnetice și necesită curățarea temeinică a suprafeței exterioare a conductei la locul de instalare.

Sisteme electronice

Sistemele electronice de tratare a apei se disting prin faptul că funcționarea lor nu depinde de debitul apei. Un semnal de înaltă frecvență afectează apa la nivel molecular folosind un dispozitiv instalat deasupra țevii. Impactul asupra apei este 24 de ore pe zi pe ambele sensuri, in amonte si in aval de apa, tratand concomitent toata apa din sistem.

Semnalul radio de înaltă frecvență modifică caracteristicile de cristalizare a sărurilor din apă, prevenind formarea de noi depozite.

Unele dispozitive din acest grup sunt capabile să îndepărteze depunerile vechi și să provoace un efect de pasivare în metalele țevilor, prevenind coroziunea.

Magneți permanenți Electron. sisteme electrolitice. sisteme

Sisteme electrolitice

Un curent electric mic care trece prin apă schimbă în mod eficient structura moleculară a cristalelor de depozit rezultate, prevenind formarea depunerilor dure pe cazane și țevi. Acest sistem modifică proprietățile fizice ale ionilor, dar nu are loc nicio reacție chimică. Într-o soluție apoasă, calciul, magneziul și unele alte săruri sunt parțial ionizate și, prin urmare, sunt afectate de un câmp electromagnetic sau electrostatic. Creșterea gradului de ionizare a ionilor din soluție reduce formarea depunerilor.

Sisteme electrostatice

Energia cinetică a curentului de apă în mișcare creează o sarcină care este transferată apei. Aceasta rupe stabilitatea particulelor din apă, care sunt în echilibru, având sarcini egale. Prin neutralizarea sarcinilor și perturbarea stării de echilibru a amestecului, dispozitivul face ca particulele să precipite, antrenând substanțe care pot forma calcar. Dispozitivul provoacă precipitarea timpurie, necontrolată, a cristalelor mici, incomplet formate. În acest fel, depunerile dure sunt prevenite și nămolul moale este eliminat din sistem.

Electricitate

Instalatii sanitare

Incalzi