Меры защиты от коррозии: Защита от коррозии. Способы защиты металлов.

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ • Большая российская энциклопедия

Авторы: В. А. Сафонов

ЗАЩИ́ТА ОТ КОРРО́ЗИИ, ком­плекс мер, на­прав­лен­ных на сни­же­ние ско­ро­сти кор­ро­зии ма­те­риа­лов. Под ма­те­риа­ла­ми в пер­вую оче­редь под­ра­зу­ме­ва­ют­ся ме­тал­лы, ко­то­рые при­ме­ня­ют­ся в ка­че­ст­ве кон­ст­рук­ци­он­ных ма­те­риа­лов или вхо­дят в их со­став. По­сколь­ку имен­но ме­тал­лы оп­ре­де­ля­ют осн. экс­плуа­та­ци­он­ные ха­рак­те­ри­сти­ки из­де­лий из кон­ст­рук­ци­он­ных ма­те­риа­лов, при­ня­то го­во­рить о З. отк. кон­крет­ных объ­ек­тов, напр. тру­бо­про­во­дов, раз­ных ви­дов транс­пор­та, жел.-бе­тон. кон­ст­рук­ций, под­зем­ных со­ору­же­ний. Ме­то­ды З. отк. мож­но раз­бить на сле­дую­щие груп­пы: ме­то­ды по­вы­ше­ния кор­ро­зи­он­ной стой­ко­сти ма­те­риа­ла, изо­ля­ции ма­те­риа­ла от хи­ми­че­ски аг­рес­сив­ной и кор­ро­зи­он­ной сре­ды, сни­же­ния аг­рес­сив­но­сти сре­ды, а так­же элек­тро­хи­мич. ме­то­ды. Вы­бор ме­то­да З. отк. или (ча­ще все­го) их ком­би­на­ции оп­ре­де­ля­ет­ся функ­цио­наль­ны­ми осо­бен­но­стя­ми и ус­ло­вия­ми экс­плуа­та­ции за­щи­щае­мо­го из­де­лия (кон­ст­рук­ции), а так­же эко­но­мич. со­об­ра­же­ния­ми.

Ес­ли нель­зя из­бе­жать кон­так­та кон­ст­рук­ци­он­но­го ма­те­риа­ла с аг­рес­сив­ной сре­дой, при­ме­ня­ют ме­тал­лы с по­вы­шен­ной кор­ро­зи­он­ной стой­ко­стью. Прак­ти­че­ски важ­ны­ми кор­ро­зи­он­но­стой­ки­ми кон­ст­рук­ци­он­ны­ми ма­те­риа­ла­ми яв­ля­ют­ся алю­ми­ний, медь, ни­кель, ти­тан и спла­вы на их ос­но­ве. Ес­ли кон­ст­рук­ци­он­ный ма­те­ри­ал не об­ла­да­ет дос­та­точ­ной кор­ро­зи­он­ной стой­ко­стью, осн. ме­талл ле­ги­ру­ют эле­мен­та­ми, сни­жаю­щи­ми ско­рость кор­ро­зии. Так, ос­но­вой мн. кон­ст­рук­ци­он­ных ма­те­риа­лов яв­ля­ет­ся склон­ное к кор­ро­зии же­ле­зо. При его ле­ги­ро­ва­нии хро­мом или ни­ке­лем по­лу­ча­ют стой­кие к ат­мо­сфер­ной кор­ро­зии не­ржа­вею­щие ста­ли; раз­ра­бо­та­ны ста­ли, ус­той­чи­вые к воз­дей­ст­вию рас­тво­ров азот­ной, сер­ной и ор­га­нич. ки­слот, ще­ло­чей. Под­би­рая ле­ги­рую­щие ком­по­нен­ты, мож­но рас­ши­рить об­ласть при­ме­не­ния кон­ст­рук­ци­он­но­го ма­те­риа­ла. Напр., ле­ги­ро­ва­ние ме­дью зна­чи­тель­но по­вы­ша­ет стой­кость ря­да ме­тал­лов к кор­ро­зии в вос­ста­но­ви­тель­ных сре­дах, в мор­ской во­де, ле­ги­ро­ва­ние хро­мом – к воз­дей­ст­вию окис­ли­тель­ных сред. Эко­но­ми­че­ски вы­год­ным яв­ля­ет­ся по­верх­но­ст­ное ле­ги­ро­ва­ние: на по­верх­но­сти не­до­ро­го­го и не­дос­та­точ­но кор­ро­зи­он­но­стой­ко­го ме­тал­ла соз­да­ют тон­кий слой спла­ва с вы­со­кой кор­ро­зи­он­ной стой­ко­стью (напр., пу­тём диф­фу­зи­он­но­го цин­ко­ва­ния, хро­ми­ро­ва­ния). Для З. отк. ши­ро­ко ис­поль­зу­ют так­же элек­тро­хи­мич. ме­то­ды на­не­се­ния тон­ких (обыч­но де­сят­ки мкм) сло­ёв из $\ce{Ni, Cr, Zn, Cd}$ и др. ме­тал­лов. Кро­ме ле­ги­ро­ва­ния важ­ным в прак­ти­ке З. отк. (осо­бен­но от ло­каль­ных ви­дов кор­ро­зии) яв­ля­ет­ся уда­ле­ние из кон­ст­рук­ци­он­но­го ма­те­риа­ла вред­ных при­ме­сей, ко­то­рые мо­гут об­ра­зо­вы­вать с осн. ме­тал­лом ло­каль­ные галь­ва­нич. эле­мен­ты. Для это­го при­ме­ня­ют спец. тер­ми­че­скую и др. спо­со­бы об­ра­бот­ки ма­те­риа­лов.

Для изо­ля­ции ме­тал­лов от аг­рес­сив­ной сре­ды ис­поль­зу­ют­ся за­щит­ные ан­ти­кор­ро­зи­он­ные по­кры­тия. Ме­тод при­ме­ня­ют в тех слу­ча­ях, ко­гда по­кры­тие не на­ру­ша­ет ра­бо­ту кон­ст­рук­ции (из­де­лия). Напр., в тру­бо­про­вод­ном транс­пор­те для внеш­ней изо­ля­ции труб от грун­то­вых вод и ат­мо­сфер­ной вла­ги ис­поль­зу­ют од­но­слой­ные по­ли­эти­ле­но­вые или мно­го­слой­ные на ос­но­ве би­ту­ма, ка­мен­но­уголь­но­го пе­ка и по­ли­эти­ле­но­вых плё­нок по­кры­тия. Боль­шое рас­про­стра­не­ние в строи­тель­ст­ве, ав­то­мо­биль­ной пром-сти, су­до­строе­нии, про­из-ве бы­то­вой тех­ни­ки и др. по­лу­чи­ли ла­ко­кра­соч­ные и по­ли­мер­ные по­кры­тия (в ча­ст­но­сти, из пла­ст­масс на ос­но­ве эпок­сид­ных и по­ли­уре­та­но­вых смол), стек­ло­вид­ные эма­ли. Рас­про­стра­не­ны так­же кон­вер­си­он­ные по­кры­тия – плён­ки из стой­ких со­еди­не­ний за­щи­щае­мо­го ме­тал­ла (фос­фат­ные, ок­сид­ные, хро­мат­ные и др.), ко­то­рые фор­ми­ру­ют­ся при хи­мич. или элек­тро­хи­мич. об­ра­бот­ке по­верх­но­сти; на эти плён­ки на­но­сят ла­ко­кра­соч­ные по­кры­тия. За­щит­ные по­кры­тия час­то иг­ра­ют де­ко­ра­тив­ную роль. Для за­щи­ты де­та­лей слож­ной фор­мы при­ме­ня­ют ме­тод элек­тро­фо­ре­тич. на­не­се­ния по­кры­тий. Пер­спек­тив­но ис­поль­зо­ва­ние в ка­че­ст­ве за­щит­ных по­кры­тий тон­ких плёнок элек­тро­про­во­дя­щих по­ли­ме­ров; та­кие плён­ки фор­ми­ру­ют­ся пу­тём элек­тро­хи­мич. по­ли­ме­ри­за­ции.

Эф­фек­тив­ным ме­то­дом З. отк. яв­ля­ет­ся сни­же­ние кон­цен­тра­ции вы­зы­ваю­щих кор­ро­зию ком­по­нен­тов в сре­дах, с ко­то­ры­ми кон­так­ти­ру­ют ме­тал­лы. Напр., уда­ле­ние рас­тво­рён­ных ки­сло­ро­да и ди­ок­си­да уг­ле­ро­да из вод­ных рас­тво­ров на­гре­ва­ни­ем при по­ни­жен­ном дав­ле­нии, про­дув­кой инерт­ны­ми га­за­ми по­зво­ля­ет рез­ко сни­зить кор­ро­зию же­ле­за, ста­лей, ме­ди и её спла­вов. Су­ще­ст­вен­но сни­зить аг­рес­сив­ность рас­тво­ров мож­но, до­бав­ляя в них не­боль­шие ко­ли­че­ст­ва (обыч­но до­ли %) ин­ги­би­то­ров кор­ро­зии – спец. ве­ществ, в при­сут­ст­вии ко­то­рых ско­рость кор­ро­зии рез­ко умень­ша­ет­ся. Дей­ст­вие ин­ги­би­то­ров ос­но­ва­но на их ад­сорб­ции на по­верх­но­сти ме­тал­ла, об­ра­зо­ва­нии на по­верх­но­сти ме­тал­ла за­щит­ной плён­ки из труд­но­рас­тво­ри­мых про­дук­тов кор­ро­зии, а так­же сме­ще­нии элек­трод­но­го по­тен­циа­ла ме­тал­ла ли­бо в сто­ро­ну бо­лее от­ри­ца­тель­ных зна­че­ний от­но­си­тель­но по­тен­циа­ла кор­ро­зии, ли­бо в по­ло­жи­тель­ном на­прав­ле­нии в об­ласть пас­сив­но­го со­стоя­ния (см. в ст. Пас­сив­ность ме­тал­лов). В ка­че­ст­ве не­ор­га­нич. ин­ги­би­то­ров при­ме­ня­ют фос­фа­ты, бо­ра­ты и др. со­ли не­ор­га­нич. ки­слот, а так­же пе­рок­си­ды. Ор­га­нич. ин­ги­би­то­ры обыч­но ис­поль­зу­ют для за­щи­ты ме­тал­лов в кис­лых сре­дах; в ка­че­ст­ве та­ких ин­ги­би­то­ров при­ме­ня­ют азот-, ки­сло­род- и се­ро­со­дер­жа­щие ге­те­ро­цик­лич. со­еди­не­ния, про­из­вод­ные жир­ных ки­слот, тио­мо­че­ви­ны и др. Эф­фек­тив­ны­ми ме­то­да­ми за­щи­ты от ат­мо­сфер­ной кор­ро­зии яв­ля­ют­ся сни­же­ние в воз­ду­хе кон­цен­тра­ции ок­си­дов азо­та, се­ро­со­дер­жа­щих га­зов и др. ком­по­нен­тов пром. вы­бро­сов, во влаж­ных сре­дах – соз­да­ние ус­ло­вий, пре­пят­ст­вую­щих на­ко­п­ле­нию на ме­тал­лич. по­верх­но­сти гиг­ро­ско­пич. про­дук­тов кор­ро­зии и разл. за­гряз­не­ний, а для ма­те­риа­лов, экс­плуа­ти­руе­мых в за­кры­тых по­ме­ще­ни­ях, – фильт­ра­ция и кон­ди­цио­ни­ро­ва­ние воз­ду­ха, под­дер­жа­ние темп-ры нес­коль­ко вы­ше темп-ры точ­ки ро­сы.

Элек­тро­хи­ми­че­ская (ка­тод­ная и анод­ная) З. отк. ос­но­ва­на на за­ви­си­мо­сти ско­ро­сти кор­ро­зии от зна­че­ния элек­трод­но­го по­тен­циа­ла ме­тал­ла. Су­ще­ст­ву­ет два ва­ри­ан­та ка­тод­ной за­щи­ты. В пер­вом – за­щи­та с на­ло­жен­ным то­ком – че­рез за­щи­щае­мый ме­талл, ко­то­рый кон­так­ти­ру­ет с про­во­дя­щей элек­трич. ток сре­дой, от внеш­не­го ис­точ­ни­ка с по­мо­щью инерт­ных вспо­мо­га­тель­ных элек­тро­дов про­пус­ка­ют ка­тод­ный ток. При этом элек­трод­ный по­тен­ци­ал ме­тал­ла сме­ща­ет­ся в от­ри­ца­тель­ном на­прав­ле­нии от­но­си­тель­но зна­че­ний, при ко­то­рых про­те­ка­ет кор­ро­зия. Этот ва­ри­ант обыч­но при­ме­ня­ют для З. отк. про­тя­жён­ных под­зем­ных ме­тал­лич. кон­ст­рук­ций (напр., тру­бо­про­во­дов, разл. ка­бе­лей). Пре­иму­ще­ст­во – воз­мож­ность лег­ко под­дер­жи­вать элек­трод­ный по­тен­ци­ал ма­те­риа­ла в не­об­хо­ди­мых пре­де­лах. Во вто­ром ва­ри­ан­те ка­тод­ной за­щи­ты (галь­ва­нич. за­щи­та) ме­тал­лич. кон­ст­рук­цию не­по­сред­ст­вен­но со­еди­ня­ют с мас­сив­ным элек­тро­дом из бо­лее элек­тро­от­ри­ца­тель­но­го, чем ком­по­нен­ты ма­те­риа­ла кон­ст­рук­ции, ме­тал­ла (напр. , из $\ce{Zn, Mg}$, не­ко­то­рых спла­вов). Рас­тво­ря­ясь, этот элек­трод (т. н. жерт­вен­ный анод) обес­пе­чи­ва­ет про­те­ка­ние ка­тод­но­го то­ка к за­щи­щае­мо­му ме­тал­лу и сме­ще­ние элек­трод­но­го по­тен­циа­ла ме­тал­ла в от­ри­ца­тель­ном на­прав­ле­нии от­но­си­тель­но по­тен­циа­ла кор­ро­зии. Дан­ный ме­тод ис­поль­зу­ют для З. отк. кор­пу­сов мор­ских су­дов, мор­ских неф­тя­ных вы­шек и сква­жин, от­но­си­тель­но не­боль­ших кон­ст­рук­ций, тре­бую­щих ма­ло­го по­треб­ле­ния то­ка. При ис­поль­зо­ва­нии анод­ной за­щи­ты ме­талл пас­си­ви­ру­ет­ся и под­дер­жи­ва­ет­ся в пас­сив­ном со­стоя­нии под дей­ст­ви­ем внеш­не­го анод­но­го то­ка. Анод­ная за­щи­та при­ме­ни­ма к ме­тал­лам и спла­вам, для ко­то­рых ха­рак­тер­ны ши­ро­кие об­лас­ти элек­трод­ных по­тен­циа­лов пас­сив­но­го со­стоя­ния. Ме­тод от­ли­ча­ет­ся эко­но­мич­но­стью, т. к. по­треб­ле­ние анод­но­го то­ка от внеш­не­го ис­точ­ни­ка для под­дер­жа­ния пас­сив­но­го со­стоя­ния очень ма­ло. При­ме­ня­ет­ся для З. отк. ём­ко­стей с аг­рес­сив­ны­ми хи­мич. ве­ще­ст­ва­ми.

Кро­ме вы­бо­ра аде­к­ват­но­го ме­то­да в ком­плекс мер по З. отк. вхо­дят кон­троль ско­ро­сти кор­ро­зии с ис­поль­зо­ва­ни­ем спец. при­бо­ров – кор­ро­зи­мет­ров, ди­аг­но­сти­ка кор­ро­зи­он­но­го со­стоя­ния, вос­ста­нов­ле­ние на­ру­шен­ной за­щи­ты.

Защита кабелей от коррозии

Коррозия оболочки кабеля появляется самопроизвольно при взаимодействии с агрессивной окружающей средой. Этому процессу подвергаются любые материалы, скорость разрушения зависит от их физико-химического состояния.

Причины коррозии

Разрушение защитного кожуха кабеля по процессу протекания разделяют на несколько видов.

Электрокоррозия

Блуждающие, непостоянные токи, проходящие через грунт, генерируются в нем под влиянием внешних источников, при этом часть их входит в защитный кожух провода. Внешним источником служит электротранспорт и все разновидности рельсовых дорог.

При входе тока в кабель (в кабельном лотке) создается катодная зона с отрицательным зарядом относительно грунта. Она не опасна для металлических деталей.

В месте, где блуждающий ток покидает провод, частички металла уходят в грунт. Это зона с положительным зарядом – анодная. На этом этапе все металлические предметы подвергаются коррозии.

Электрохимическая

Содержащиеся в почве химические элементы, взаимодействуя с покрытием кабеля, образуют гальванические пары. Состав грунта неоднороден, поэтому электродвижущая сила паров неодинакова. Эта связь вызывает уравнительный ток, который проходит по кабелю и замыкается на отдельных участках грунта.

Создается почвенный электролит, который вызывает коррозию оболочки кабеля, что усугубляется появлением биокоррозии — она развивается на фоне жизнедеятельности микроорганизмов.

Атмосферная

Окисление стальной оболочки под воздействием высоких температур, кислорода и повышенной влажности называют атмосферной коррозией. Она бывает:

  • Сухая (газовая). Протекает при влажности менее 60%, механизм разрушений – химический;
  • Влажная. При критической влажности – более 70% появляется ржавчина, которая удерживает влагу на поверхности оболочки.

Загрязнение атмосферы химическими соединениями увеличивает скорость разрушения металла.

Виброкоррозия

Вблизи дорог, мостов и оживленных магистралей создается повышенная вибрация. Она нарушает целостность кристаллов верхнего слоя металла по границам зерен и вызывает «межкристаллитную» коррозию проложенного в этих местах кабеля. При вибрации наиболее уязвима свинцовая оболочка. Не допустить сильного разрушения поможет установка амортизации.

Методы борьбы с коррозией

Вначале устанавливают причину коррозии, проверяют состояние грунта при помощи лабораторных исследований и измерительных приборов. На основе полученных результатов обеспечивают условия для защиты кабеля от коррозии. Для этого применяют:

  • катодную поляризацию – искусственно создают отрицательный заряд по всей протяженности провода;
  • электродренаж – метод перенаправления блуждающего тока к первоисточнику;
  • метод протекторной защиты – стержень ферромагнитного сплава устанавливают в землю и присоединяют к кабельному покрытию.

Чтобы увеличить переходное сопротивление между рельсовой дорогой и грунтом, шпалы пропитывают маслянистым креозотом.

Способы защиты

Алюминиевая оболочка разрушается при всех видах поляризации. Надежной защитой для нее будет покрытие несколькими слоями винилхлоридной ленты или размещение кабеля в пластмассовую трубу. Для защиты применяют муфты: «БП», «ШП», «ПЛШВ».

Для свинцовой оболочки создают катодную зону с отрицательным полем по отношению к земле и покрывают защитой: «БЛ», «Б2Л», «ПШВ». Неметаллическую оболочку покрывают слоем «Б», «П», а непокрытый кабель – «БбШП», «БбШВ».

Предотвратить коррозийный процесс и защитить кабельный покров от доступа влаги и кислорода можно при помощи краски или полимерного укрытия (АаШВ).

Зону прокладки кабеля  выбирают с минимальным содержанием извести и грунтовых вод. Если это невозможно, помещают провода в пластмассовый кожух или асбестовые трубы.

Неплохой способ защиты кабеля от коррозии – покрытие его нержавеющей сталью или напыление на оболочку более устойчивого к разрушениям металла.

Как предотвратить коррозию — Специальные материалы для трубопроводов

Предотвращение коррозии — это то, чему инженеры во всем мире посвящают много часов. По данным NACE International на сегодняшний день, каждый год около 2,5 триллиона долларов США теряется из-за коррозии во всем мире, что составляет более 3 процентов мирового ВВП.

Хотя очевидно, что это имеет значительные финансовые последствия, опасения по поводу коррозии металла также создают проблемы безопасности и здоровья. Это возвращает нас к тому, почему так важно попытаться максимально предотвратить коррозию.

Коррозия металлов — это естественное явление, требующее трех условий: влаги, металлической поверхности и окислителя, называемого акцептором электронов. Коррозия преобразует поверхность реактивного металла в другую форму: оксид, гидроксид или сульфид. Общеизвестной формой коррозии является ржавчина.

Коррозия металла влияет не только на металлическую структуру, но также может повлиять на людей, использующих предмет или вещи, которые находятся в непосредственной близости от металла. В худшем случае коррозия металла может привести к обрушению зданий и мостов, протечке труб и отравлению крови людей медицинскими имплантатами.

Хотя все металлы подвержены коррозии, некоторые металлы, такие как чистое железо, подвержены коррозии гораздо быстрее, чем другие. Тем не менее, железо можно комбинировать с другими сплавами для получения нержавеющей стали, которая способна намного лучше противостоять коррозии.

Считается, что приблизительно 25-30% коррозии можно предотвратить с помощью подходящих методов защиты.

Как правило, вы можете предотвратить коррозию, выбрав правильный тип металла, защитные покрытия, экологические меры, защитные покрытия, ингибиторы коррозии, металлическое покрытие и модификацию конструкции для вашего проекта.

 

Выберите правильный тип металла

Одним из самых простых способов предотвратить коррозию является использование устойчивого к коррозии металла, такого как нержавеющая сталь, дуплекс, супердуплекс, никелевый сплав или 6% молибдена.

Эти металлы настолько хорошо изготовлены, что обладают более высокой способностью противостоять коррозии, и их использование снижает потребность в дополнительных мерах по защите от коррозии.

Компания Special Piping Materials поставляет продукцию, изготовленную из самых высокоэффективных доступных материалов — нержавеющей стали, дуплекса, супердуплекса, 6% молибдена и никелевого сплава. Наши клиенты выбирают различные материалы для различных сред, при этом одним из основных факторов является вероятность коррозии.

 

Защитные покрытия

Другим способом предотвращения коррозии является нанесение покрытия специальной защитной краской. Лакокрасочные покрытия могут выступать в качестве барьера, который предотвращает передачу электрохимического заряда коррозионному раствору и металлу под ним.

Другой способ сделать это – нанести порошковое покрытие на чистую металлическую поверхность. Металл нагревают, чтобы расплавить порошок в гладкую сплошную пленку, которая действует как устойчивый к коррозии барьер. Можно использовать множество различных порошковых композиций, таких как акрил, полиэстер, эпоксидная смола, нейлон и уретан.

 

Меры по охране окружающей среды

Коррозия, безусловно, вызывается окружающей средой, в которой находится металл, поскольку химическая реакция происходит из-за реакции металла с жидкостями и газами в окружающей среде.

Таким образом, контроль окружающей среды может помочь свести к минимуму эти реакции. Это может быть так же просто, как уменьшение воздействия дождя или морской воды, или могут быть предприняты шаги для уменьшения количества серы, хлора или кислорода в этом районе. Например, обработка воды в водогрейных котлах для регулирования жесткости, щелочности или содержания кислорода перед тем, как подвергать металл воздействию этой воды, будет иметь большое значение для предотвращения коррозии.

 

Временное покрытие

Временное покрытие для предотвращения коррозии означает покрытие металла дополнительным типом металла, который может окисляться — вы жертвуете этим верхним слоем, чтобы защитить металл под ним.

Существует два основных метода получения расходуемого покрытия:

 

  1. Катодная защита: Катодная защита работает, превращая сталь в катод электрохимической ячейки. Наиболее распространенным примером катодной защиты является покрытие стали из сплава железа цинком – этот процесс известен как цинкование. Цинк является более активным металлом, поэтому при коррозии он замедляет коррозию стали. Катодная защита регулярно используется для стальных трубопроводов, несущих воду или топливо, баков водонагревателей, корпусов кораблей и морских нефтяных платформ.
  2. Анодная защита: Анодная защита противоположна катодной защите и работает, превращая сталь в анод электрохимической ячейки. Обычный способ сделать это — покрыть сталь, легированную железом, менее активным металлом, например оловом. Олово не подвергается коррозии, поэтому сталь будет защищена, пока есть оловянное покрытие. Анодная защита часто используется в резервуарах для хранения из углеродистой стали, которые используются для хранения серной кислоты и 50% каустической соды.

 

Ингибиторы коррозии

Ингибиторы коррозии – это химические вещества, выбранные для взаимодействия с поверхностью металла или окружающими газами и, следовательно, для подавления электрохимических реакций, которые могут привести к коррозии. При нанесении на поверхность металла они образуют защитную пленку. Ингибиторы можно наносить в виде раствора или в виде защитного покрытия с использованием методов диспергирования.

Ингибиторы коррозии обычно наносят с помощью процесса, известного как пассивация. Примером пассивации является Статуя Свободы, где характерный сине-зеленый оттенок металла на самом деле защищает медь под ней.

 

Металлическое покрытие

Металлическое покрытие очень похоже на покрытие, так как тонкий слой металла наносится на металл, который вы действительно хотите защитить. Металлический слой не только предотвращает коррозию, но и обеспечивает хороший эстетический вид.

Существует четыре типа металлического покрытия:

  1. Гальваническое покрытие: Нанесение тонкого слоя металла, такого как хром или никель, на металлическую подложку через ванну с электролитом.
  2. Механическое покрытие: включает холодную сварку металлического порошка с металлом подложки.
  3. Химическая обработка: Металлическое покрытие, такое как никель или кобальт, наносится на металлическую подложку с использованием неэлектрической химической реакции.
  4. Горячее погружение: Простейший метод нанесения покрытия, включающий погружение подложки в ванну с расплавом защитного металла.

 

Изменение конструкции

Изменение конструкции проекта может оказать существенное влияние на предотвращение коррозии, поскольку оно работает путем устранения возможных причин коррозии. Он не только может ингибировать коррозию, но также может значительно повысить долговечность любых защитных антикоррозионных покрытий, которые были нанесены на используемые продукты.

Как правило, конструкции, в которых используются металлы, подверженные коррозии, должны быть оптимизированы таким образом, чтобы исключить попадание пыли и воды, способствовать движению воздуха и избегать открытых щелей.

Проектирование конструкции, обеспечивающей легкий доступ к металлу для регулярного технического обслуживания, также является хорошей практикой и поможет предотвратить коррозию и увеличить срок службы используемых металлов.

#SpecialPipingMaterials #Oil #Gas #Petroleum #OilandGas #Energy #Corrosion #PreventingCorrosion

Каковы наилучшие методы защиты трубопроводов от коррозии?

Серьезной проблемой в жилом доме являются проржавевшие трубы. В коммерческом и промышленном применении коррозия трубопровода является кошмаром. Коррозия трубопроводов возникает, когда старые металлические трубы ржавеют от воздействия воды или влаги из окружающей среды. Корродированные трубопроводы могут ухудшить качество всего, что по ним транспортируется, от воды до нефти. Когда трубопроводы повреждены коррозией, они со временем выходят из строя и изнашиваются или даже могут лопнуть.

Промышленные покрытия являются одним из лучших способов предотвращения коррозии труб. Покрытия и футеровки могут использоваться на трубах, которые находятся над землей, погружены в воду или заглублены под землю. Долговечность трубопровода зависит от нескольких факторов, в том числе от типа материалов, из которых изготовлена ​​труба, способа и места ее установки, потребностей в техническом обслуживании и того, применялись ли меры по защите труб от коррозии.

Поврежденные трубопроводы могут привести к утечкам или разрывам. В то время как утечки и разрывы часто вызываются естественными силами (например, земля смещается под ними в сейсмоопасных районах), неподходящие материалы, плохая сварка швов и воздействие окружающей среды могут быть способствующими факторами. Однако ущерб можно уменьшить, используя защиту трубопровода от коррозии.

Причины коррозии трубопровода

Коррозия трубопровода может быть вызвана рядом факторов окружающей среды — pH воды или почвы, температура воды или воздуха, наличие минералов в воде, воздействие солнечного света. Материал, который проходит по трубопроводу (нефть, газ, удобрения, сжатый воздух, вода, отходы и т. д.), также может способствовать коррозии. Избыток кислорода в воде разрушает металл посредством окисления. Атмосферная коррозия, вызванная контактом металла с влажным воздухом, может возникать в надземных условиях, но более распространена в подземных условиях; большинство трубопроводов в США проложено под землей.

Надземные трубопроводы могут быть повреждены точечной коррозией, которая может быть вызвана, среди прочего, постоянным взрывом песчинок. Металл прочен, но не является непроницаемым, и многие факторы могут медленно разрушать структурную целостность металла. Защита трубопровода с помощью покрытий может смягчить все эти проблемы. После устранения источника коррозии с помощью покрытия или другого химического ингибитора коррозия считается неактивной — это означает, что процесс коррозии остановлен.

Средства защиты трубопроводов от коррозии

Сталь является основным материалом, используемым для трубопроводов опасных жидкостей. Газораспределительные трубопроводы обычно изготавливаются из стали, высокопрочного пластика или композитных материалов.

Профилактика играет ключевую роль в правильном уходе за трубами. Защита труб от коррозии начинается с катодной защиты, ингибиторов коррозии и наружных промышленных покрытий.

Катодная защита использует электрический ток, чтобы другой металл мог обеспечить защиту вместо стального трубопровода. Ингибиторы коррозии — это вещества, которые можно добавлять в качестве внутренней защиты трубопровода.

Polyguard IRO и Polyguard IRO HD

Polyguard производит продукты для защиты от коррозии двух труб, которые предназначены для защиты покрытий монтажных соединений и покрытий магистральных трубопроводов от абразивного износа, который может возникнуть в результате обратной засыпки, бурения или других условий. Продукты Polyguard IRO и IRO HD создают внешний расходуемый слой, который можно стирать, чтобы материал трубопровода не разрушался. IRO означает «Ударопрочная внешняя оболочка», а HD означает «Сверхмощный». IRO состоит из прочной обертки из стекловолокна, пропитанной активируемой водой смолой, которая затвердевает за считанные минуты. Polyguard IRO HD — это усиленная версия оригинального продукта IRO для защиты трубопроводов от коррозии.

Для одобренных в эксплуатации покрытий, которые используются на соединениях трубопроводов и других покрытиях, IRO и IRO HD обеспечивают реальную механическую защиту основного материала. Это покрытие можно эффективно наносить в любой проектной среде и наносить поверх покрытий Polyguard, таких как РД-6, эпоксидные продукты или гелевые ингибиторы коррозии RG-2400. Для крепления IRO или IRO-HD требуется только шероховатая поверхность. Доказано, что Polyguard IRO работает в сочетании с системой катодной защиты, поэтому его можно использовать в соответствии с кодами DOT и PHMSA.

Polyguard ZEROPERM

Polyguard ZEROPERM — один из нескольких пароизоляционных материалов, производимых компанией. ZEROPERM представляет собой трехслойную композитную мембрану, состоящую из белой полиэфирной пленки толщиной 0,5 мил, алюминиевой фольги толщиной 1,0 мил и одной прозрачной полиэфирной пленки толщиной 0,5 мил. Он двусторонний, с одной стороны белый, а с другой серебристый. Фольга обеспечивает нулевую проницаемость в композите, в то время как прочный и устойчивый к разрыву слой полиэстера защищает фольгу.

Защитная оболочка используется либо между слоями изоляции в проектах с подогревом, таких как трубопроводы СПГ, либо в качестве внешней пароизоляционной оболочки на трубопроводах аммиака, рассола или гликоля. ZEROPERM также может быть установлен в полевых условиях. Существует два типа лент ZEROPERM, которые приклеиваются с помощью высококачественного акрилового клея для завершения установки, обе с отличными характеристиками в холодную погоду. Лента ZEROPERM A имеет защитную пленку из крафт-бумаги и обычно используется для герметизации продольных и периферийных нахлестов. Лента ZEROPERM Self-Wound Tape не имеет футеровки и используется на клапанах и фитингах.

Система покрытий Полигард РД-6

Покрытия являются одним из основных средств защиты трубопровода. Антикоррозийная защита труб РД-6 компании «Полигард» представляет собой систему покрытий, которая используется на подземных и подводных трубопроводах. После нанесения УФ-защитного покрытия, такого как RD-6 UV Overcoat, в сочетании с RD-6, его можно использовать над землей. Для трубопроводов, по которым транспортируются материалы, температура которых достигает 190° F (88° C), подходит система теплозащитного высокотемпературного покрытия, такая как Polyguard RD-6 HT.

Система покрытия RD-6 состоит из жидкого клея, защитного покрытия трубопровода на основе геотекстиля и наружной оболочки из плотного полипропиленового геотекстиля. Система обеспечивает защиту трубопровода от коррозии за счет модифицированного полимером внешнего слоя покрытия. РД-6 использовался на тысячах проектов более 30 лет. Он невосприимчив к внешней коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC), которое возникает, когда коррозионная среда и растягивающее напряжение объединяются, чтобы создать слабое место.

С системой покрытия РД-6 ток катодной защиты все еще может достигать расходуемого слоя. Геотекстильная основа, используемая с RD-6 HT, имеет чрезвычайно высокую прочность на разрыв, низкое удлинение и устойчивость к высоким температурам. RD-6 HT быстро, легко наносится и может быть засыпан сразу после нанесения.

Бутиловая лента Polyguard VaporGuard

Обеспечьте защиту трубопровода от замерзания и оттаивания и других низких температур с помощью бутиловой ленты Polyguard VaporGuard. Бутиловая лента представляет собой неотверждаемый эластомер, разработанный для использования в качестве пароизоляции в теплоизоляционных системах при низких температурах. Он остается гибким при температуре до -20ºF и может использоваться на муфтах, встроенных пароизоляторах и компенсаторах. Лента легко вставляется на место после удаления бумажной подложки. 9№ 0007

VaporGuard предотвращает проникновение влаги по изоляционным системам, что защищает трубы от ржавчины и коррозии, а также защищает их от повреждений при низких температурах и от замораживания и оттаивания. VaporGuard доступен в двух удобных размерах: 1-1/4″ x 100 футов или 12″ x 40 футов.

Polyguard RG-2400 

Одним из других основных методов предотвращения коррозии трубопроводов является применение ингибитора коррозии, такого как Polyguard RG-2400 Corrosion Control Gel. Даже когда труба обернута изоляцией, в трубах могут начать появляться утечки. RG-2400 был разработан для предотвращения CUI или коррозии под изоляцией в пищевой промышленности, производстве напитков и других отраслях, использующих аммиачные холодильные системы.

Гель RG-2400 AK представляет собой наносимый вручную состав, который выдерживает нанесение на трубы с температурой поверхности до 250° F (121° C). Он не затвердеет и не схватится со временем. Его цвет обеспечивает простой способ определить, правильно ли он нанесен — когда вы больше не можете видеть трубку через пурпурный гель, у вас должно быть достаточное покрытие.

Еще один способ избавиться от догадок в системе защиты труб от коррозии — использовать Polyguard AccuTrowel.