Turvise kaitse korrosiooni eest. Torujuhtmete korrosiooni eest kaitsmise peamised viisid

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Kõik metalltooted hävivad kergesti teatud välistegurite, enamasti niiskuse mõjul. Selliste nähtuste vältimiseks kasutatakse ohverdavat korrosioonikaitset. Selle ülesanne on vähendada alusmaterjali potentsiaali ja seeläbi kaitsta seda korrosiooni eest.

Protseduuri olemus

Kaitsev kaitse põhineb ainel, näiteks inhibiitoril. See on kõrgete elektronegatiivsete omadustega metall. Õhuga kokkupuutel turvis lahustub. Selle tulemusel säilib alusmaterjal isegi siis, kui see on tugev alt korrosioonist mõjutatud.

Erinevad korrosioonitüübid on kergesti tõrjutavad katoodelektrokeemiliste meetoditega, mis hõlmavad katoodkaitset. Selline protseduur on ideaalne lahendus, kui ettevõttel puudub rahaline või tehnoloogiline suutlikkus pakkuda täielikku kaitset söövitavate protsesside eest.

Peamised eelised

Metallide kaitsev korrosioonikaitse on hea viis metallpindade kaitsmiseks. See on kasulik mitmel juhul:

1. Kui ettevõttel puudub suutlikkus kasutada energiamahukamaid tavasid.
2. Kui väikesi struktuure on vaja kaitsta.
3. Kui on vaja kaitsta metalltooteid ja esemeid, mille pind on kaetud isoleermaterjaliga.

Maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks on soovitatav elektrolüütilises keskkonnas kasutada kaitset.

Millal on kaitset vaja?

Korrosioon esineb igal metallpinnal erinevates valdkondades – alates nafta- ja gaasitööstusest kuni laevaehituseni. Kaitsev korrosioonikaitse on laialdaselt kasutusel tankerite kerede värvimisel. Need paadid puutuvad pidev alt kokku veega ja spetsiaalne värv ei täida alati seda tööd, mis takistab niiskuse reageerimist metallpinnaga. Kaitsmete kasutamine on probleemile lihtne ja tõhus lahendus, eriti kui paadid on pikka aega kasutuses.

Enamik metallkonstruktsioone on valmistatud terasest, seega on soovitatav kasutada negatiivse elektroodipotentsiaaliga kaitsmeid. Kaitsmete tootmiseks on peamised kolm metalli - tsink, magneesium, alumiinium. Nende metallide ja terase potentsiaalide suure erinevuse tõttu muutub kaitsetoime raadius laiemaks ja igasugune korrosioon on kergesti kõrvaldatav.

Milliseid metalle kasutatakse?

KaitsesüsteemSee on ehitatud erinevate sulamite baasil, olenev alt kaitsmete konkreetsest kasutusest, näiteks keskkonnast, kus seda kasutatakse. Kaitsev korrosioonikaitse on kõige sagedamini nõutav raud- ja terastoodete puhul, kuid seda nõuavad ka tsink-, alumiinium-, kaadmium- või magneesiumpinnad. Turvisekaitse eripäraks on galvaaniliste anoodide kasutamine, mis kaitsevad torusid pinnase korrosiooni eest. Selliste paigaldiste arvutamisel võetakse arvesse mitmeid parameetreid:

• vool kaitsjas;
• selle takistuse näitajad;
• 1 km toru jaoks on vajalik kaitseaste;
• kaitsmete arv sama segmendi jaoks;
• kaitsesüsteemi elementide vaheline kaugus.

Erinevate kaitsmete plussid ja miinused

Kaitsmete baasil ehitatakse ehituskonstruktsioonide kaitse korrosiooni eest, erinevat tüüpi (jaotus-, magistraal-, väli) torustikke. Samal ajal peate neid targ alt kasutama:

• merevees ja rannikualadel olevate konstruktsioonide ja ehitiste kaitsmiseks on soovitatav kasutada alumiiniumist kaitsmeid;
• Magneesium sobib kasutamiseks nõrg alt elektrit juhtivas keskkonnas, kus alumiiniumist ja tsingist kaitsmed näitavad kehva jõudlust. Kuid neid ei saa kasutada, kui see on vajalik tankerite, paakide, õlivannide sisepindade kaitsmiseks, kuna magneesiumikaitseid iseloomustab suurenenud plahvatus- ja tuleoht. Ideaalis projektoridselle elemendi alust tuleb kasutada värskes keskkonnas kasutatavate konstruktsioonide väliseks kaitseks;
• tsinkkaitsed on täiesti ohutud, seega saab neid kasutada kõikidel objektidel, isegi kui neil on kõrge tuleoht.

Kui kate on värvitud

Väga sageli nõutakse nafta- või gaasitorustiku kaitsmist korrosiooni eest, võttes arvesse värvkatet. Selle kombineerimine kaitsmega on passiivne viis konstruktsioonide kaitsmiseks korrosiooni eest. Samal ajal ei ole sellise sündmuse efektiivsus nii kõrge, kuid saavutatakse järgmine:

• defektid tasandatakse metallkonstruktsioonide, torustike katetel, näiteks koorumine, pragunemine;
• turvisematerjalide kulu on vähenenud, samas kui kaitse ise on vastupidavam;
• kaitsevool jaotub ühtlaselt üle toote või eseme metallpinna.

Kaitse korrosioonikaitse kombinatsioonis värvikatetega – see on võime jaotada kaitsevool täpselt nendele pindadele, mis nõuavad maksimaalset tähelepanu.

Torujuhtmekaitse kohta

Kuna kasutatakse metalltorusid, korrodeeruvad need seest ja väljast. Naast tekib tänu sellele, et läbi torude voolavad agressiivsed ained, mis reageerivad materjalidega. Metalltoodete siseseisundit mõjutab kõrge tasemulla niiskus. Kui ehituskonstruktsioonide kvaliteetne kaitse korrosiooni eest ei ole läbi mõeldud, juhtub järgmine:

• torujuhe hakkab seestpoolt kokku kukkuma;
• vajab kiirteede sagedasemat ennetavat ülevaatust;
• vajalik on sagedasem remont, mis mõjutab lisakulutusi;
• naftarafineerimistehas või muu tööstuskompleks tuleb täielikult või osaliselt sulgeda.

Torujuhtmete kaitsmiseks on mitu võimalust – passiivne, aktiivne. Samuti võib kaitsevahendina toimida keskkonna agressiivsuse vähendamine. Selleks, et kaitse oleks igakülgne, võetakse arvesse torujuhtme tüüpi, selle paigaldamise meetodit ja koostoimet keskkonnaga.

Passiivsed ja aktiivsed kaitsemeetodid

Kõik peamised viisid torujuhtmete korrosiooni eest kaitsmiseks taanduvad mitmete tööde tegemisele. Kui me räägime passiivsetest meetoditest, väljendatakse neid järgmiselt:

• eriline paigaldusviis, kui korrosioonikindlus on läbi mõeldud juba torujuhtme paigaldamise etapis. Selleks jäetakse maapinna ja toru vahele õhuvahe, tänu millele ei satu torujuhtmesse ei põhjavett, soola ega leelist;
• torudele spetsiaalsete katete kandmine, mis kaitsevad pinda mullamõjude eest;
• töödeldud spetsiaalsete kemikaalidega, nagu fosfaadid, mis moodustavad pinnale kaitsekile.

Aktiivse meetodi kaitseskeem kasutab elektrivoolu ja elektrokeemilisi ioonivahetusreaktsioone:

• elektriline äravoolukaitse hulkvoolude vastu võitlemiseks;
• anoodne kaitse, mis aeglustab metalli hävitamise protsessi;
• katoodkaitse, kui alalisvool suurendab metallide takistust.

Turvise kaitseümbris

Nagu näete, on torustike ja muude metalltoodete kaitseomaduste parandamiseks palju võimalusi. Kuid need kõik nõuavad elektrikulu. Torujuhtmete kaitse korrosiooni eest on tulusam lahendus, kuna kõik oksiidiprotsessid peatatakse lihts alt muude materjalide sulamite kandmisega metallist valmistatud torude pinnale. Selle meetodi kasuks räägivad järgmised tegurid:

• majandus ja protsessi lihtsus alalisvooluallika puudumise ning magneesiumi, tsingi või alumiiniumisulamite kasutamise tõttu;
• ühe- või rühmapaigaldiste kasutamise võimalus, kusjuures turvise kaitseskeem on läbimõeldud projekteeritud või juba ehitatud rajatise iseärasusi arvestades;
• kasutamise võimalus mistahes pinnasel ja merede/ookeanide tingimustes, kus väliste vooluallikate kasutamine on kulukas või võimatu.

Kaitsekaitset saab kasutada mitmesuguste ekstreemsetes tingimustes kasutatavate tankide, laevakerede ja tankide korrosioonikindluse parandamiseks.