Для збільшення довговічності роботи трубопроводу має значення не тільки якість монтажу, вибір матеріалу, а й передбачена антикорозійний захист від атмосферного впливу, замерзання, а також від підземних блукаючих струмів.
Це завдання має вирішуватися виробниками, монтажниками, проектувальниками і навіть кінцевими користувачами.
Причиною розвитку корозії може бути незбалансований склад рідини, що протікає по трубопроводу, неправильне поєднання різних металів або неефективна антикорозійний захист від підземних блукаючих струмів. Також існує небезпека замерзання трубопроводів.
Небезпека корозії в тому, що вона здатна привести до пошкодження матеріалу, що в результаті призводить до течі трубопроводу. Найбільш схильні до таких процесів сталеві вироби.
Щоб уникнути цього, для виробництва труб використовуються оцинкована або нержавіюча сталь. Правда, такі вироби коштують дорожче, що обмежує можливість їх широкого застосування.
Тому все більше застосування отримують пластикові труби, які не схильні до корозії, і коштують недорого.
Корозія водопровідних труб - явище, викликане електрохімічними реакціями окислення матеріалу під впливом вологи. Метал видозмінюється, розпадається і зникає з поверхні виробу.
Окислення відбувається з різних причин. Цей процес може залежати від властивостей середовища, в якому знаходиться трубопровід, від характеру рідини, яка протікає по ньому.
На що треба звернути увагу?
Коли вибирається протекторна захист для трубопроводів від корозії, обов'язково враховуються умови, при яких ця корозія виникає.
Іноді актуально приділити увагу безпосередньо протікає рідини, щоб виправити її корозійні характеристики. А в деяких випадках більш придатними є захисні покриття або електрохімзахисту, її ще називають «катодний захист». Вона необхідна для захисту трубопроводу від підземних блукаючих струмів.
Проте, щоб антикорозійна ізоляція трубопроводів була на високому рівні, слід спочатку правильно підбирати матеріал труб.
Якщо виключається застосування стали, можна використовувати мідь, яка характеризується високу корозійну стійкість.
У цьому випадку на поверхні виробу є захисна плівка, що оберігає матеріал, що знаходиться під нею, від небажаних процесів, а також підземних блукаючих струмів.
Однак і на цей раз можлива поява вогнищ розвитку корозійних процесів, наприклад, в результаті прориву плівки.
Тому антикорозійний захист всіх трубопроводів - це ефективний захід протидії небажаним процесам.
Як захищати?
Далі розглянемо існуючі методи захисту трубопроводів від корозії, а також замерзання, що дозволяють досить ефективно підвищити характеристики матеріалів або знизити агресивність рідини.
- Обробка рідини хімічними реагентами.
- Захисне покриття стінок.
- Блукаючий струм.
- Споживаний анод.
- Катодна електрохімзахисту.
Тепер - детальніше.
Хімічна обробка рідини
Як відомо, що протікає по трубопроводу рідина може мати агресивні якості, навіть якщо це звичайна вода.
Таке можливо при обробці води хлором або при протіканні процесів флокуляції та коагуляції, що відбуваються в рідині на етапі водопідготовки.
Корозія металевих труб
Зниження агресивності спостерігається при підвищенні рівня кислотності, жорсткості, а підвищення - при зростанні температури, зміст розчиненого вуглекислого газу і повітря.
Головне завдання химобработки рідини - зробити з агресивною води слабокальцірующую. Тому на внутрішній поверхні трубопроводу утворюються солі кальцію, які і захищають матеріал.
Антикорозійний захист всіх трубопроводів на водопровідних мережах зводиться найчастіше до додавання таких речовин:
На ділянках водопроводу, де вода розподіляється по окремих точках водозабору, її обробка здійснюється поліфосфатами. Вони коректують підвищену жорсткість води.
Захист від корозії всіх трубопроводів, виготовлених з оцинкованої сталі, шляхом додавання силікатів, фосфатів і поліфосфатів призводить до утворення на внутрішній поверхні захисної плівки.
Такі реагенти допустимо використовувати для водопровідних мереж з питною рідиною, якщо дотримуються всі вимоги, встановлені санітарно-епідеміологічними нормами.
Для захисту від замерзання, в транспортується рідина додають різні гліколіевой розчини.
захисні покриття
Покриття наносять або на внутрішню, або на зовнішню поверхню трубопроводу. В результаті формується активна або пасивна захист. У першому випадку створюються умови, які протидіють розвитку корозії.
Засмічення від іржі в металевих трубах
Як правило, на поверхню наноситься інший метал, часто цинк, на який і впливає корозія. Активний захист найбільш ефективна всередині, для протидії протікає рідини.
А з зовнішньої частини вона формує лише базове покриття, яке доповнює пасивний захист.
Адже захист всіх підземних трубопроводів від корозії повинна знизити негативний вплив контакту труб з грунтом.
На поверхню металу може наноситися шар емалі, фарби або лаку, що є ефективним методом корозійного захисту, наприклад газопроводів.
Для цих цілей в останнім часом стали широко використовуватися бітумні продукти, одержувані з синтетичних смол або в результаті перегонки нафти або вугілля.
Перед процедурою потрібно ретельна підготовка поверхні від пилу, бруду, вологи, плям жиру.
При цьому антикорозійне покриття газопроводів може утворюватися не тільки шляхом нанесення лакофарбових матеріалів, а й за рахунок використання порошкових покриттів.
Рідкі речовини наносяться пульверизатором або пензлем. А порошкові потрібно наносити на попередньо розігріту поверхню металу. Рівень температури повинен бути вище значення температури плавлення порошку.
Може використовуватися повітряний напилення, екструзія або електростатичний метод.
Поверхневий шар з металу може наноситися шляхом занурення труби в розплавлений склад. Також може використовуватися метод електролітичного осадження.
Антикорозійне покриття трубопроводів при виготовленні труб - найбільш ефективний підхід.
При монтажі обробці піддаються з'єднувальні елементи, а також ті зони, які могли пошкодитися при транспортуванні або проведенні настановних робіт.
Тому дуже важливо, якщо труби, особливо газопроводів, пройшли антикорозійну обробку на заводі, уважно ставитися до акуратності при перевезенні, монтажі, запобігаючи утворенню подряпин, пошкоджень.
Металеві трубопроводи найбільш схильні до корозії
Оскільки з часом захисне покриття втрачає свої властивості, необхідний періодичний контроль корозії трубопроводів.
блукаючий ток
Блукаючим називають струм, який утворюється в грунтах при дисперсії електрифікованих колій. Це може бути трамвайне полотно або залізничне.
Ще одним ймовірним джерелом такого струму є заземлення промислового електроустаткування. Він має найчастіше велику силу, впливає в першу чергу на трубопровід з хорошою провідністю.
Блукаючий струм надходить в точці, яка є в підсумку катодом, а виходить в іншій точці, яка виступає в ролі анода. Відбувається електроліз, що є основою для розвитку корозійних процесів, зокрема газопроводів.
Результатом такого впливу може виявитися пошкодження труби, масштаби якого залежать від сили підземних блукаючих струмів.
Незахищена труба має невеликий термін служби
Антикорозійна ізоляція трубопроводів в цьому випадку - «електричний дренаж». До джерела блукаючого струму в певній точці підключається кабель з низьким електроопору.
При цьому потрібно стежити за полярністю, щоб струм переміщався від трубопроводу до джерела дисперсії.
Такий підхід вимагає подальшого періодичного контролю, уважних налагоджувальних операцій. Як правило, на додаток методу потрібна додаткова антикорозійна обробка трубопроводів.
споживаний анод
Ще одна ефективний захист водопровідних труб або газопроводів від підземних блукаючих токов- це електрохімзахисту. Заглиблений магнієвий блок веде себе як анод в корозійної батареї.
Завдяки повільному розкладанню магнію і формується ефективний захист магістральних трубопроводів від підземних блукаючих струмів.
Такий підхід використовується для трубопроводів обмеженої довжини або ж для резервуарів, виконаних зі сталі.
Як правило, анод поміщають в бавовняний мішок і в глинистий суміш, яка дозволяє підтримувати необхідний рівень вологості, захищати від підземних блукаючих струмів, а також забезпечити рівномірність витрати анода.
Доступ для дистанційного контролю сили струму і стану покриття газопроводів забезпечується спеціальним колодязем.
Катодний захист
Катодний захист газопроводів від корозії організовується шляхом використання генератора постійного струму.
До його негативного полюса підключають трубопровід, а до позитивного - систему анодних розсіювачів, заглиблених на ділянці.
Захист сталевих газопроводів від корозії таким способом забезпечується за рахунок застосування кабелю з низьким електроопору, відмінною ізоляцією.
Струм, що формується генератором, через аноди проходить в грунт і потрапляє на трубопровід, який грає роль катода.
Використовуються аноди малорасходуемого типу. Їх заглиблюють в землю на 1,5 м, відстань від трубопроводу становить до 100 м.
Струм проходить такий маршрут: генератор - кабель - розсіювач - грунт - металева структура - кабель - генератор.
В результаті електрохімічний захист трубопроводів від корозії є ефективним методом, що запобігає розвиток небажаних процесів. А значить, тривалість експлуатації трубопроводу буде істотно збільшена.