Jaký typ koroze je pro hlavní potrubí nejnebezpečnější?

Většina potrubních systémů je uložena pod zemí. Tím se snižuje průnik tratí s dopravními a lidskými toky a dalšími komunálními službami a průměrné roční změny teplot jsou mnohem nižší než v atmosféře. Půda je ale agresivní prostředí, vždy obsahuje soli, kyseliny, zásady, organické a minerální látky, které urychlují chemické reakce.

Půdní koroze kovů probíhá převážně elektrochemickým mechanismem. Potrubí probíhá postupně v úsecích s různým složením:

Jíl: anodická zóna. Půda dlouhodobě zadržuje vláhu, přičemž je komplikovaný přístup kyslíku a při redoxních reakcích vzniká kladný elektrický náboj.
Písek: katodová zóna. Propustné médium neabsorbuje vodu, ale dobře propouští kyslík. Za takových podmínek se vytvářejí záporné náboje, které chrání kov.

Homogenní: rozpouštění kovu v důsledku migrace iontů s jasným oddělením procesů na katodické a anodické;
Heterogenní: na heterogenním povrchu, na kterém jsou přítomny mikroprvky, dochází k chaotickému procesu vzniku galvanických prvků.

Půdní koroze potrubí

Půdní korozi charakterizuje důlková, štěrbinová a mezikrystalická poškození. Ionizaci lze urychlit pod vlivem dalších vlivů: bludných proudů, mikroorganismů.

Faktory rozvoje půdní koroze

Specifika prevence destrukce kovových konstrukcí působících v podzemí jsou založena na analýze hnacích sil, které zpomalují a urychlují elektrochemické procesy. Agresivita půdy je určena následujícími parametry:

Vlhkost: podzemní a sedimentární vody jsou ve vázaném (v chemických sloučeninách) nebo kapilárním stavu. Kapilární vlhkost závisí na nasycení pórů. Gravitační stav dodává vodu přímo do kovové konstrukce pod vlivem gravitace.
Propustnost vzduchu: přístup kyslíku urychluje řadu oxidačních reakcí.
Teplota: Teplo zvyšuje rychlost chemických faktorů, podporuje tvorbu termogalvanických párů.
Kyselost: v černozemích, hlínách, rašeliništích, slaništích a bažinách koroduje ocel 2-2,5x rychleji díky vysokému obsahu organických kyselin.
Elektrická vodivost: měřená v ohmech na 1 metr, určená přítomností solných roztoků, které slouží jako vodiče.
Mineralizace: přítomnost agresivních chemikálií, agresivita zemědělské půdy se zvyšuje vlivem minerálních hnojiv.
Mikroorganismy: odpadní produkty bakterií upravují chemické složení. Nejnebezpečnější jsou bakterie redukující sírany, sirné bakterie a bakterie železa.

Vážné škody navíc způsobují blízké zdroje bludných proudů (metro, tramvaje, železniční tratě). Koroze půdy nevhodně položených plynovodů může zničit systém v řádu měsíců. Ve výsledných galvanických párech proud teče z anody na katodu a v elektrolytu – v opačném směru, což způsobuje anodické rozpouštění oceli.

ČTĚTE VÍCE

Jaké okno by mělo být v plynové kotelně v soukromém domě?

Způsoby ochrany proti korozi půdy

Při návrhu systémů je zajištěna aktivní (před okolnostmi) a pasivní (před stálými vlivy) ochrana. Pasivní typ zahrnuje nátěry a izolace, které odpovídají teplotnímu rozsahu a agresivitě prostředí.

K ochraně proti korozi půdy se používá kombinace metod:

Způsoby instalace: odvodnění vody, instalace desek, výstavba kanálů a kolektorů;
Tmelové a polymerní nátěry;
Elektrochemická ochrana: vytvoření nucených katodově-anodových procesů;
Použití ocelí se zvýšenou odolností proti korozi;
Umělé prostředí: v oblastech krátké délky se vytváří homogenní atmosféra, např. kanál je naplněn pískem.

Uspořádání potrubí v kanálech

Elektrochemická půdní koroze je odolávána pomocí drenáží a vytvářením katodových instalací. Drenážní zařízení zahrnuje instalaci zemnících elektrod a konvertorů, které udržují potenciál elektrody v daném rozsahu hodnot. Katody jsou tvořeny ze solí kovů s velkým množstvím záporně nabitých iontů (hořčík, zinek, mangan atd.), kterými prochází proud z vnějšího zdroje. V takovém galvanickém páru je potrubí anodou.

Související články

Základem kompozice je oxid křemičitý. Před nanesením ochranné vrstvy se vnitřní a vnější povrchy válcované trubky očistí od prachu a jiných sloučenin.

Jak dlouho vydrží nátěr trubek silikátovým smaltem?

Tvorba silikátově-smaltované povlakové struktury

Proč potřebujete antikorozní nátěr potrubí?

Hladký povlak potrubí: aplikace a vlastnosti

Rozdíl mezi polymerním a práškovým lakováním

Technologie smaltování trubek

Atmosférická koroze potrubí

Koroze hlavních potrubí

Druhy abrazivního opotřebení

Koroze svaru

Jak se vyrábějí antikorozní nátěry na potrubí

Výroba antikorozních nátěrů

Antikorozní nátěr potrubí. Výroba silikátově-smaltovaných, epoxidových a polyuretanových nátěrů.

Životnost potrubí je dána rychlostí koroze. Zničení korozním opotřebením inženýrských sítí přináší finanční ztráty a ohrožuje životní prostředí, bezpečnost práce a zhoršuje kvalitu přepravovaného produktu. Kritické prvky systémů jsou náchylné ke korozi: regulační a uzavírací zařízení.

Příčiny koroze potrubí jsou vnější a vnitřní. Následující typy negativních dopadů jsou považovány za environmentální faktory:

Atmosférický;
Půda-země;
biokoroze;
Bludné proudy;
Indukované střídavé proudy.

Vnitřní koroze je způsobena chemickými vlastnostmi přenášených látek, provzdušňováním a dynamickým zatížením. Tvorba sedimentu urychluje proces změny struktury kovu.

Korozivní ničení zařízení stojí miliardy rublů ročně: neefektivní provoz, snižování přepravovaných objemů, náklady na opravy a údržbu, nehody. Kontrola koroze potrubí je prováděna na základě standardů Jednotného systému ochrany proti korozi a stárnutí (USZKS). Hlavním regulačním dokumentem pro podzemní stavby je GOST 9.602-2016.

Druhy koroze potrubí

Železo aktivně reaguje s kyslíkem pouze při teplotě +260 Co. Takové rozsahy nejsou podporovány v hlavních liniích, ale oxidační reakce může být spuštěna kondenzací vlhkosti v izolační vrstvě a mikrotrhlinkami svarů. K tomuto poškození dochází při nedodržení instalačních technologií a dlouhé životnosti.

ČTĚTE VÍCE

Jaký je rozdíl mezi autonomním vytápěním a ústředním vytápěním?

Dálnice se vyznačují mechanismy elektrochemické destrukce. U chemického typu kov interaguje s oxidačním činidlem bez přístupu vlhkosti. Při elektrochemii je přítomna vlhkost a voda se solemi v ní rozpuštěnými slouží jako elektrolyt.

Je obvyklé rozlišovat dva typy poškození korozí:

Obecně: distribuováno rovnoměrně, počítáno během návrhu;
Lokální: objevují se pod vlivem aktivního prostředí a tahového zatížení.

Druhy koroze hlavních potrubí

Typy místního ničení:

Ulcerózní: rýhy na vnější straně, obvykle mělké do hloubky.
Pitting: bodové léze s velkou hloubkou;
Drážkované: objevují se ve spojovacích mezerách dílů, rychle se vyvíjejí;
Trhliny: rostou pomalu, dokud nedosáhnou kritické hodnoty, pak rychle vedou k nehodě.

Pro linky ropného a plynárenského průmyslu představuje další hrozbu mikrobiální kontaminace. Nejnebezpečnější jsou bakterie redukující sírany, které produkují sírany, siřičitany a velké množství sirovodíku. Tvorba biofilmů vede k odlupování ochranných povlaků.

Ochrana hlavního potrubí před korozí

Pro zvýšení životnosti prvků dálnice je poskytován soubor opatření, který odpovídá různým typům negativních vlivů. Při instalaci je zajištěna drenáž a přípojky izolovány v závislosti na jakosti oceli. Neustále se vyvíjejí aktivní metody ochrany potrubí před korozí: snižování agresivity prostředí, ošetřování plynovodů a ropovodů baktericidy, zavádění inhibičních látek.

Důležitou roli hrají ochranné nátěry potrubí proti korozi. Ošetření chemickými sloučeninami snižuje elektrochemický efekt a zabraňuje vzniku bodových procesů v mikrotrhlinách. Vnitřní povrch a výztuž navíc zůstávají hladké a zabraňují tvorbě usazenin. Průmyslové normy upravují vlastnosti nátěrů v závislosti na vlastnostech dopravovaného média.