Príčiny
Korózia oceľových podzemných rúr je jav, ktorého hlavnou príčinou možno nazvať elektrochemické oxidačné reakcie kovov z ich neustálej interakcie s vlhkosťou. V dôsledku takýchto reakcií sa zloženie kovu mení na iónovej úrovni, pokryje sa hrdzou, rozpadne sa a jednoducho zmizne z povrchu.
Oxidačný proces môže byť ovplyvnený charakterom tekutiny, ktorá prúdi podzemným teplovodom alebo vlastnosťami prostredia, v ktorom sa nachádza. Práve z tohto dôvodu je pri výbere vhodných prostriedkov na boj s hrdzou potrebné brať do úvahy všetky vlastnosti, ktoré predchádzali jej vzniku. V opačnom prípade je oprava zváraním nevyhnutná.
Aplikácia inhibítorov hrdze pre uzavreté systémy
Procesy súvisiace s koróziou, ktoré vedú k deštrukcii materiálov a štruktúr, možno zastaviť niekoľkými spôsobmi. Tam, kde je náročné technologicky vytvoriť povlak s ochranným účinkom alebo aplikovať elektrochemickú metódu, sa používajú inhibítory.
Inhibítor, alebo látka, ktorá po zavedení do agresívneho prostredia dokáže spomaliť alebo úplne odstrániť korozívnu infekciu. Inhibítory hrdze sa veľmi často používajú tam, kde je médium málo aktualizované alebo nemá príliš veľký objem:
- nádrže;
- chladiace a vykurovacie systémy;
- parné kotly;
- nádrže s chemikáliami.
Účinnosť použitia neutralizačných látok je určená týmito parametrami:
- index inhibície hrdze, ktorý porovnáva výkon bez inhibítora a s inhibítorom;
- ochranný stupeň;
- množstvo látky, ktoré poskytuje najväčšiu ochranu.
Upútajte svoju pozornosť! Výber neutralizačnej prísady je ovplyvnený zložením média a samotného chráneného materiálu, fyzikálnymi parametrami, ktoré určujú priebeh procesu.
Možnosti špecifikácie
Inhibítory hrdze sú rozdelené podľa niekoľkých ukazovateľov:
- podľa typu média, do ktorého sa zavádzajú: neutrálne, kyslé, alkalické médiá;
- podľa mechanizmu vplyvu: pasivácia, adsorpcia;
- podľa typu ochranného pôsobenia;
- chemickými znakmi: prchavé, organické, anorganické.
Pre neutrálne médiá sa používa dusičnan sodný, fosforečnany a chrómany. Dusičnan sodný sa používa ako anódový inhibítor, ktorý umožňuje chrániť oceľ vo vodnej hmote a ako ochrana medi a zinku. Netoxicita fosfátov umožňuje ich použitie v chladiacich systémoch, zásobovaní priemyselnou vodou. Chromáty sú vhodné na ochranu väčšiny kovov.
Dôležité! Fosfáty a dusičnan sodný sa zavádzajú v presne definovanom množstve: ak je ich koncentrácia v prostredí nesprávne vypočítaná, budú mať opačný účinok a zvýšia rýchlosť poškodenia kovu. Kyslé neutralizátory hrdze (amidy, amíny, ich deriváty) sa používajú v týchto prípadoch:
Kyslé neutralizátory hrdze (amidy, amíny, ich deriváty) sa používajú v týchto prípadoch:
- kovové povrchové leptanie;
- čistenie hardvéru;
- ochrana potrubí, ropných zariadení a plynových armatúr.
Pomocou takýchto inhibítorov sa často zvyšuje účinnosť prúdových zdrojov, ktoré pracujú v chemických procesoch.
Účinok alkalických inhibítorov hrdze je vynikajúci v týchto aplikáciách:
- alkalické spracovanie amfotérnych kovov;
- ochrana zariadenia výparníka;
- zníženie samovoľného vybíjania zdrojov prúdu.
Inhibítory môžu pôsobiť ako anóda alebo katóda. Anóda adsorbovaná vo forme filmu na ochranu povrchu látky. Môžu to byť organické zlúčeniny a povrchovo energetické kompozície. Katóda tiež trochu zmenšuje povrch katódy a znižuje katódový prúd, ale nie sú vysoko účinné.Veľmi často sa používa zmiešaná verzia, ktorá znižuje rýchlosť katódovej aj anodickej deštrukcie.
Prísady do tepelných médií
Otázky ochrany takých systémov, ako je dodávka tepla pred vplyvom hrdze, sú dôležité, pretože ich ignorovanie často vedie k nehodám. Čo si vybrať ako inhibítor hrdze pre vykurovacie systémy, závisí od týchto faktorov:
- ukazovatele teplotného výkonu;
- typ zariadenia pre kotolňu;
- čerpacie zariadenia;
- systémový materiál.
Kľúčovou náplňou vykurovacích sústav je voda, ktorá si vyžaduje stabilizáciu termofyzikálnych parametrov, zníženie tvorby zrážok a vodného kameňa.
Vďaka tomu nie je potrebné aplikovať látky, ktoré napomáhajú sedimentácii. Vymieňa sa nielen jedna látka, ale aj súprava, ktorá znižuje bod tuhnutia vody, znižuje usadeniny vodného kameňa a spomaľuje rozpúšťanie gumových tesnení na armatúrach. Komplex prísad do vykurovacích systémov - nemrznúca zmes. Tieto tekutiny vyhladzujú negatívne účinky nosiča tepla.
Dôležité! Nemrznúce zmesi obsahujú nebezpečné látky
Fyzikálna úprava vody bez reagencií
Ako už názov napovedá, táto skupina zariadení funguje bez spotrebného materiálu. Niektorí na prácu využívajú elektrinu, iní sa bez nej zaobídu. Táto kategória zahŕňa mnoho zariadení, ktoré možno rozdeliť do skupín:
- permanentné magnety;
- elektromagnety;
- elektronické;
- elektrolytické;
- elektrostatický.
Všetky tieto zariadenia efektívne menia správanie vody. Pri používaní týchto zariadení sa zníži hladina usadenín alebo sa predĺži interval medzi čistením systému. Niektoré zo zariadení sú dokonca schopné odstrániť existujúce usadeniny zo systému.
Inhibítory fyzikálneho vodného kameňa, či už magnetické, elektrolytické alebo elektronické, fungujú v podstate podobným spôsobom a menia správanie prírodných solí vo vode tak, že zostávajú v roztoku a nie na stenách potrubia.
permanentné magnety
Najjednoduchšie zo zariadení tejto triedy. Ide o skupinu permanentných magnetov, ktoré sú navzájom spojené. Voda prechádzajúca zariadením je upravená magnetickým poľom. Magnetické pole spôsobuje, že sa vo vode hromadí elektrostatický náboj, čo má za následok dočasné zmeny tvaru kryštálov soli. Mení ich tvar z bežného kvádra na ihlicovitú štruktúru, ktorá je náchylnejšia na vylúhovanie zo systému ako na lepenie na povrchy.
Na prevádzku nepotrebuje napájanie ani spotrebný materiál. Zariadenie sa zrúti do systému. Existuje vývoj, ktorý sa inštalujú na potrubie bez pripojenia do systému.
Modely sa vyberajú podľa priemeru a prietoku vody. Existujú obmedzenia týkajúce sa teploty vody.
Elektromagnetické systémy
Podobné ako systémy s permanentnými magnetmi, ale majú silnejšie magnetické pole a vydržia dlhšie. Zvyčajne musí byť inštalovaný veľmi blízko kotla, ako je spracovávajú len vodu, ktorá nimi preteká. Ak sa prietok zastaví, akumulácia vodných náplní sa zastaví, kým sa opäť nezačne pohyb vody.
Na rozdiel od magnetických systémov môžu tieto systémy pracovať pri vysokých prietokoch vody a vyšších teplotách, sú však drahšie ako magnetické systémy a vyžadujú dôkladné vyčistenie vonkajšieho povrchu potrubia v mieste inštalácie.
Elektronické systémy
Elektronické systémy úpravy vody sa vyznačujú tým, že ich prevádzka nezávisí od prietoku vody. Vysokofrekvenčný signál ovplyvňuje vodu na molekulárnej úrovni pomocou zariadenia inštalovaného na vrchu potrubia. Vplyv na vodu je 24 hodín denne v oboch smeroch, proti prúdu a po prúde vody, pričom sa súčasne upravuje všetka voda v systéme.
Vysokofrekvenčný rádiový signál mení kryštalizačné charakteristiky solí vo vode, čím zabraňuje tvorbe nových usadenín.
Niektoré zariadenia v tejto skupine sú schopné odstrániť staré usadeniny a spôsobiť pasivačný efekt v kovoch rúr, čím zabraňujú korózii.
Permanentné magnety Elektrón. elektrolytické systémy. systémov
Elektrolytické systémy
Malý elektrický prúd prechádzajúci vodou efektívne mení molekulárnu štruktúru výsledných kryštálov usadenín, čím zabraňuje tvorbe tvrdých usadenín na bojleroch a potrubiach. Tento systém upravuje fyzikálne vlastnosti iónov, ale nedochádza k žiadnej chemickej reakcii. Vo vodnom roztoku sú vápnik, horčík a niektoré ďalšie soli čiastočne ionizované, a preto sú ovplyvnené elektromagnetickým alebo elektrostatickým poľom. Zvýšenie stupňa ionizácie iónov v roztoku znižuje tvorbu usadenín.
Elektrostatické systémy
Kinetická energia pohybujúceho sa vodného prúdu vytvára náboj, ktorý sa prenáša do vody. Tým sa naruší stabilita častíc vo vode, ktoré sú v rovnováhe a majú rovnaký náboj. Neutralizáciou nábojov a narušením rovnovážneho stavu zmesi zariadenie spôsobí zrážanie častíc, ktoré strháva látky, ktoré môžu vytvárať vodný kameň. Zariadenie spôsobuje skoré, nekontrolované zrážanie malých, neúplne vytvorených kryštálov. Týmto spôsobom sa zabráni tvrdým usadeninám a vyplaví sa mäkký kal zo systému.
