≡×قائمة طعام

• بصلح
• بصلح
• تصميم داخلي
• حول كل شيء
• حول السباكة

كيفية طلاء أعمدة السياج المعدني. حماية الأنابيب من صدأ الأنابيب من خلال الخرسانة كيفية الحماية من الصدأ

10790 0 5

حماية ضد تآكل الأنابيب الفولاذية: 3 هدايا من "السيدة العجوز" للكيمياء

تتميز الأنابيب المعدنية بأعلى خصائص القوة ، ولكنها تهيمن عليها أيضًا ظاهرة مدمرة بشكل لا يصدق تسمى التآكل. الرطوبة الزائدة يمكن أن تدمر حتى أقوى الفولاذ. في هذه المقالة ، سأخبرك عن الأساليب التي استخدمتها لحماية خط أنابيب الحديد الخاص بي من مثل هذا التأثير الضار ، بناءً على المعرفة بالكيمياء المكتسبة في المدرسة.

الأحكام العامة

عمليات التآكل هي عملية أكسدة المعدن ، حيث تغير ذراته حالتها الحرة ، وتفقد إلكتروناتها إلى الأيونية. يتعرض خط الأنابيب الذي يوضع تحت الأرض لنوعين من التآكل ، تستحق طبيعتهما الفهم قبل البدء في التعامل معه. لذلك ، سأولي القليل من الاهتمام لوصفهم:

تربة

كما قد تكون خمنت من العنوان والرسم البياني المصاحب ، فإن تآكل التربة ناتج عن تلامس الفولاذ مع الأرض. في المقابل ، يتم تقسيمها إلى الأنواع الفرعية التالية:

• المواد الكيميائية. يظهر نتيجة التعرض لغازات حديدية وغير إلكتروليتات من النوع السائل. من الجدير بالذكر أنه يتم تدمير المادة بالتساوي ، ويكون تشكيل الثقوب من خلال المستحيل تقريبًا ، مما يجعل هذا النوع من عمليات التآكل أقل خطورة بالنسبة لخط الأنابيب الموضوعة تحت الأرض ؛
• الكهروكيميائية. يعمل المعدن كقطب كهربائي ، والمياه الجوفية ، التي يوجد الكثير منها بشكل لا يصدق في منطقتنا المناخية ، عبارة عن إلكتروليت. تشبه العملية الجارية إلى حد بعيد عمل الزوجين الجلفانيين وتؤدي إلى تدمير مناطق النقاط على سطح الأنابيب ، مما يؤدي في النهاية إلى حالة الطوارئ ؛

• الكهرباء. يحدث بسبب تأثير التيارات الشاردة على الفولاذ ، والتي يمكن أن "تستنزف" القضبان والمحطات الفرعية والأجهزة المكهربة الأخرى التي تملأ المدن الحديثة. إنها أخطر عملية تآكل وتدمير.

تآكل داخلي

إذا كان السائل المنقول يحتوي على درجة حموضة منخفضة ، ولكن محتوى الأكسجين والكبريتات والكلوريدات مرتفع ، فلا يمكن تجنب عمليات التآكل الداخلية ، ونتيجة لذلك:

• يزيد مستوى الخشونةالسطح الداخلي للجدار ، مما يؤدي إلى انخفاض نفاذية الماء ؛

• جودة السائل المنقول تتدهور، كما يدخل فيه الصدأ ؛
• مع الوقت قد تظهر من خلال ثقب قادرة على التسبب في تمزق خط الأنابيب.

الكيمياء على أهبة الاستعداد

تتضمن الحماية من التآكل لخطوط الأنابيب وفقًا لـ SNiP العديد من الإجراءات الشاملة المختلفة ، لكني أريد أن أقدم بعض الطرق المحددة التي يتم "منحها" بشكل إيجابي لنا علم عظيم، والتي تمكنت من تنفيذها:

الهدية رقم 1: العزل الخارجي

أعلاه ، اكتشفنا أن معظم المشاكل تحدث بسبب التفاعلات الكيميائية التي تحدث نتيجة ملامسة المعدن للأرض على المدى الطويل. لذلك ، فإن أبسط وأضمن خطوة هي التخلص منها تمامًا. علاوة على ذلك ، في هذه الحالة ، من السهل أيضًا حماية الأنابيب من التجمد في نفس الوقت ، أي "نقتل عصفورين بحجر واحد".

سأصف لك الخيار الذي استخدمته بنفسي أيضًا طرق بديلةعزل خطوط الأنابيب:

1. القار النفطي. كانت هذه هي المادة التي اتخذتها كأساس لتنفيذ الحماية المعدنية ضد الصدأ في العملية تحت الأرض. يتقلب سعره حوالي 18-22 روبل لكل كيلوغرام ، وهو أمر مواتٍ للغاية ميزانية الأسرة. عملية العمل:

• بادئ ذي بدء ، أنا على وشك التألق تنظيف السطحخط أنابيب بفرشاة فولاذية ؛

• ثم انا جزء مخفف من البيتومين المشترى بالبنزينللحصول على برايمر بيتوميني بالنسب التالية:

• كاملاً عالج السطح المعدني بالمحلول الناتجأنبوب الماء الرئيسي؛

• يأتي على النار المصطكي البيتوميني المحضر مع إضافة الأسبستوس المسحوقلتعزيز خصائص قوة العزل في المستقبل. الأسمنت والكاولين مناسبان أيضًا لهذا الغرض ؛

• قام بتطبيق الطبقة الأولى من المزيج الساخن ، وبعد ذلك قام بلف خط الأنابيب بالعزل المائي. لقد استخدمت نموذجًا بهذه الخصائص:

• ثم كرر العملية مرتين أخريين. بالنسبة لمنطقتك ، قد تحتاج إلى طبقات أقل من البيتومين مع العزل المائي ، أو على العكس من ذلك ، اعتمادًا على النشاط التآكل للتربة ، والذي يتأثر بمستوى الرطوبة والتركيب الكيميائي والحموضة والهيكل ؛

1. بولي ايثيلين. هناك حالتان مختلفتان تمامًا يجب ملاحظتهما هنا:

• الأول يتضمن تنفيذ الخطة بخط اليد. يمكن تسمية هذه الطريقة بأنها الأسهل من حيث التنفيذ ، حيث تحتاج فقط إلى لف الأنبوب بعدة طبقات بورقة بلاستيكية وتثبيته بشريط تثبيت. لكن بمفردي مادة معينةلها خصائص منخفضة القوة ، لذلك سأحرص على عدم استخدامها لحماية الأجزاء الطويلة من الطريق السريع ؛
• في الثانية ، نتحدث عن تطبيق المصنع للبولي إيثيلين المقوى المبثوق. أي أنك تشتري أنابيب معدنية بطبقة واقية خاصة. بالطبع ، ستكلف هذه المنتجات أكثر ، لكنها ستوفر حماية فعالة جدًا ضد التآكل ؛

1. رغوة البولي يوريثان. هنا يمكنك أيضًا الذهاب بطريقتين ، ولكن على أي حال ، تجدر الإشارة على الفور إلى خصائص العزل الحراري العالية جدًا للحماية النهائية المضادة للتآكل:

• يستخدم قذائف خاصة من رغوة البولي يوريثان. إنهما عبارة عن نصفي الأسطوانة ، يتم وضعهما على جانبي خط الأنابيب ويتم ربطهما ببعضهما البعض ، مما يؤدي إلى إنشاء اتصال ؛

• حقن رغوة سائلة بين جسم الأنبوب والغمد المثبت مسبقًا المصنوع من البولي إيثيلين المبثوق أو أي مادة عازلة أخرى مناسبة. بعد ترسيخ المادة ، تكون اللحامات غائبة تمامًا ، مما يؤدي بالطبع إلى تحسين جودة العزل بشكل كبير ، على الرغم من أن العملية نفسها أكثر صعوبة في تنفيذها.

الخيارات المذكورة أعلاه للعزل الخارجي غير محدودة ، وهنا يمكنك استخدام المزيد من المواد المقاومة للرطوبة والتي يمكن أن تتخذ شكلًا أسطوانيًا. لذلك ، على أي حال ، استرشد أيضًا بالعروض الحالية لمتجر متخصص يقع بالقرب منك.

الهدية الثانية: العزل الداخلي

كما أشرت أعلاه ، فإن السائل المنقول عبر الأنابيب يمكن أن يثير أيضًا حدوث عمليات تآكل ، وهنا تكون الأمور أكثر تعقيدًا إلى حد ما. الحقيقة هي أنه بدون معدات خاصة في المنزل ، من المستحيل عمل عزل داخلي عالي الجودة. يبقى عندها فقط طلب الخدمات المناسبة من المتخصصين أو شراء المنتجات المحمية بالفعل على الفور.

الخيار الأكثر شيوعًا اليوم هو وضع خليط من الأسمنت والرمل على الجدران الداخلية لخط الأنابيبيتبعه العقص باستخدام جهاز جر خاص. والنتيجة هي طلاء ناعم ومقاوم للتآكل.

عندما طلبت هذه الأنواعالخدمات ، وقد عرضت علي الأسعار التالية:

من الجدير بالذكر أن التعليمات تسمح بمعالجة كل من الأنابيب المعدنية الجديدة والقديمة.

بالإضافة إلى الأسمنت ، يمكن أن يكون كذلك استخدام البيتومين البترولي. في هذه الحالة ، يتم غمس المنتجات ذات المقطع العرضي الكبير محلول سائل، ثم أقوم بمعالجة المفاصل يدويًا. ويتم تغطية العينات ذات القطر الصغير بعد ذلك أعمال اللحام، ويمر من خلالها خليط مع اسطوانة نحاسية مجوفة تحت تأثير تيار كهربائي مباشر. بسبب تأثير الكهرباء ، تلتصق جزيئات البيتومين بإحكام بالحديد ، مما ينتج عنه غشاء رقيق وموثوق.

الهدية الثالثة: العزل النشط

يتضمن ذلك طرق الحماية الكهربائية التي تمكنت من تنفيذها بمفردي. هنا وصفهم:

1. الحماية الكاثودية:

• نفرض إمكانات سلبية على خط الأنابيب ، وننقلها إلى منطقة الكاثود ؛
• بجانب الأنابيب حفر في أنابيب حديدية ، قطع من السكك الحديدية أو غيرها من المنتجات المعدنية الحديدية التي ستأخذ دور الأنود ؛

• نقوم بتوصيل مصدر بتيار مباشر سلبي بخط الأنابيب ؛
• نقوم بتوصيل مصدر بتيار مباشر موجب بسكة حديدية أو أي منتج آخر استخدمته كقطب موجب ؛
• لذا يتم تشكيل دائرة مغلقة من التيار الكهربائي، الذي يتدفق من القطب الموجب إلى أرض الأنود ، وينتشر على الأرض ، ويضرب الأنبوب ثم إلى القطب السالب ؛

• منذ من القضبان يخرج التيار على شكل أيونات معدنية موجبة ، ثم هي التي تتدمر تدريجياً ، وليس الأنبوب. هذه كيمياء بالنسبة لك.

1. الحماية الوقائية. أسهل بكثير في التنفيذ لأن لا يتطلب مصدر طاقة خارجي. هذا هو الذي أفضل استخدامه:

• نضع قضيبًا معدنيًا بجانب مصدر المياه ، لها إمكانات كيميائية سلبية، وهو ما يتجاوز الفولاذ. يمكن أن يكون منتجًا مصنوعًا من الزنك أو المغنيسيوم أو الألومنيوم ؛
• نقوم بتوصيله بالهيكل المحمي باستخدام ؛

• سوف يقع التأثير الكامل على واقي الأنود ، باستثناء تآكل الأنابيب ؛
• بعد تدمير قضيب الزنك أو المغنيسيوم تمامًا ، يجب استبداله ؛

1. تصريف المياه. مع ذلك ، يتم حماية خطوط الأنابيب من التيارات الشاردة:

• نقوم بتوصيل الأنبوب بكابل بأقرب مصدر كهربائيوالتي من خلالها تعود التيارات التي سقطت عليها.
• تتوقف أيونات المعادن عن الدخول إلى التربة ، بسبب توقف عمليات التآكل.

لذلك كل شيء الأساليب النشطةيتم تقليل الحماية لمنع فقدان أيونات المعادن بسبب "التضحية" أو التخلص من التيارات الشاردة.

أوصي باستخدام نهج متكامل لعزل خط الأنابيب الخاص بك. أي الجمع بين الحماية الخارجية والداخلية والفعالة.
سيعطي هذا النتيجة الأكثر فعالية ، مما يسمح بإطالة العمر التشغيلي للخط لعقود.

خاتمة

عند تركيب السباكة بنفسك منطقة الضواحيطلبت معالجة جدرانه الداخلية بمزيج من الأسمنت والرمل، ثم بشكل مستقل مغطى بالعزل البيتوميني من الخارجولمزيد من الثقة مدفون بالقرب من فراغ مغنيسيوم متصل بواسطة كابل. الآن ليس لدي سبب للشك في متانة الهيكل الذي تم إنشاؤه ، لأن المعرفة الحالية للكيمياء تضمن عدم وجود عمليات تآكل ، مع مراعاة جميع الاحتياطات المتخذة.

يحتوي الفيديو في هذه المقالة على عدد من معلومات إضافيةيرتبط ارتباطًا مباشرًا بالموضوع.

إذا كان لديك أي أسئلة بعد قراءة المادة ، يمكنك طرحها في التعليقات.

25 يوليو 2016

إذا كنت تريد التعبير عن الامتنان ، أضف توضيحًا أو اعتراضًا ، اسأل المؤلف شيئًا - أضف تعليقًا أو قل شكرًا!

وصف:

حماية خطوط الأنابيب من التآكل ليست مهمة فقط للمصنعين أو البناة ، ولكن أيضًا لمصمم الشبكة والمستخدم النهائي. قد تكون ظاهرة التآكل ناتجة عن تركيبة غير متوازنة للسائل المتدفق عبر الأنابيب ، وهو تركيبة غير صحيحة معادن مختلفةأو ، أخيرًا ، الاهتمام غير الكافي بحماية خط الأنابيب.

كيفية حماية خط الأنابيب من التآكل

حماية خطوط الأنابيب من التآكل ليست مهمة فقط للمصنعين أو البناة ، ولكن أيضًا لمصمم الشبكة والمستخدم النهائي. قد تكون ظاهرة التآكل ناتجة عن تركيبة غير متوازنة للسائل المتدفق عبر الأنابيب ، أو مزيج غير صحيح من معادن مختلفة ، أو أخيرًا عدم الاهتمام الكافي بحماية خط الأنابيب.

تآكل خطوط الأنابيب هو ظاهرة ناتجة بشكل رئيسي عن التفاعلات الكهروكيميائية لأكسدة المعادن عند التفاعل مع الرطوبة. يتغير المعدن تدريجياً على المستوى الأيوني ويتفكك ويختفي من سطح الأنبوب. الأكسدة التي تميز ظاهرة التآكل خطوط الأنابيب المعدنية، يمكن أن تحدث لأسباب مختلفة ، وبالتالي تنشأ على أساس آليات مختلفة. قد تعتمد عملية الأكسدة على طبيعة السائل المتدفق عبر خط الأنابيب ، أو على خصائص البيئة التي يتم فيها وضع خط الأنابيب. في هذا الصدد ، عند اختيار الأكثر طرق مناسبةلمواجهة آليات التآكل ، من الضروري مراعاة خصوصيات الموقف الذي يتم ملاحظته فيه. في بعض الحالات ، تتم مكافحة التآكل من خلال اتخاذ تدابير محسّنة للمعالجة الكيميائية للسائل المتدفق من أجل تصحيح خصائصه المسببة للتآكل ، وفي حالات أخرى ، باستخدام طلاء وقائي لخطوط الأنابيب (الداخلية أو الخارجية) أو باستخدام خاص طرق ما يسمى ب "الحماية الكاثودية". بادئ ذي بدء ، من الضروري الاختيار الدقيق للمواد لخط الأنابيب. يُنصح باستخدام مواد أقل عرضة للتآكل (على سبيل المثال ، النحاس أو الفولاذ المقاوم للصدأ).

عند استخدامها ، يتم تشكيل طبقة أكسيد رفيعة مستمرة على السطح ("فيلم خامل") في المرحلة الأولى من التآكل ، والتي تحمي المعدن الأساسي من تأثيرات التآكل. ومع ذلك ، في مثل هذه المواد ، ولأسباب مختلفة ، يمكن أن تتشكل بؤر التآكل. والسبب هو التشكيل غير المتكافئ للفيلم أو اختراقه. لا يتم دائمًا تبرير استخدام مواد أكثر قيمة بسبب تكلفتها العالية.

المعالجة الكيميائية للمياه العدوانية

قد يكون للمياه المتدفقة عبر خط الأنابيب خصائص عدوانية. غالبًا ما يكون هذا بسبب معالجة هذه المياه بالكلور أو عمليات التخثر والتلبد التي تحدث في الماء مباشرة في محطة معالجة المياه. قد تكون العدوانية بسبب محتوى الأكسجين والكلور والكربونات والبيكربونات في الماء. تقل حدة العدوانية مع زيادة مستويات الحموضة والصلابة وتزداد مع زيادة درجة الحرارة ومحتوى الهواء المذاب وثاني أكسيد الكربون.

الهدف الأساسي المعالجة الكيميائيةالماء - لتحويل الماء الذي يحتمل أن يكون عدوانيًا إلى ضعيف التكلس. في الواقع ، الصلابة المعتدلة أمر مرغوب فيه ، لأنه يساهم في تكوين رواسب أملاح الكالسيوم على السطح الداخلي للأنبوب ، مما يحمي المعدن. من خلال إضافة المواد المثبطة المناسبة إلى الماء ، من الممكن إبطاء عملية التآكل ، وتقليلها إلى مظاهر أقل خطورة (تآكل موحد بدلاً من الموضعية العميقة) ، وأيضًا تعزيز - من خلال تفاعل كيميائي - تكوين رواسب الجير ، والتي تلتصق بإحكام بالمعدن وتشكل طبقة تحميه من التآكل. في شبكات المياه الاستخدام الشائعيتم تقليل معالجة المياه بشكل أساسي إلى إضافة الكالسيوم أو الصودا (NaOH) أو كربونات الصوديوم (Na 2 CO 3). على أقسام إمدادات المياهلضمان توزيع المياه على نقاط فردية من مدخول المياه ، فإن الطريقة الفعالة للحماية من التآكل هي معالجة المياه بإضافات "عزل" خاصة (بشكل رئيسي متعدد الفوسفات). تتمثل المهمة الرئيسية للإضافات من هذا النوع في تصحيح عسر الماء المفرط ، والذي يمكن أن يؤدي بخلاف ذلك إلى تكوين جيوب غير مرغوب فيها من الرواسب الجيرية. في خطوط الأنابيب الفولاذية المجلفنة ، عند إضافة البولي فوسفات أو الفوسفات أو السيليكات إلى الماء ، يتم تشكيل فيلم من البولي فوسفات أو الفوسفات أو الزنك أو سيليكات الحديد على السطح الداخلي لخط الأنابيب ، مما يحمي المعدن من التآكل. يُسمح باستخدام هذه الكواشف في شبكات إمدادات المياه لأغراض الشرب ، مع مراعاة الامتثال للمتطلبات التي تحددها اللوائح الصحية والوبائية الحالية.

الطلاءات الواقية

يمكن تطبيق الطلاءات على الأسطح الداخلية والخارجية لخط الأنابيب. يشكل الطلاء الواقي حماية خط الأنابيب ، وهو من النوع النشط أو السلبي. في بعض الحالات ، يمكن الجمع بين كلا النوعين من الحماية. في حالة الحماية النشطة ، يخلق الطلاء ظروفًا تمنع انتشار التآكل المعدني. سطح الأنابيب الفولاذية مغطى بطبقة كثيفة إلى حد ما من معدن أقل نبلًا من الناحية الكهروكيميائية (عادة الزنك) ، والذي ، أثناء حماية المعدن الأساسي ، يأخذ آثار التآكل. تعمل الحماية النشطة على حماية السطح الداخلي للأنبوب إلى حد كبير من التأثيرات المسببة للتآكل للسائل المتدفق. من الخارج ، تشكل هذه الحماية طبقة أساسية معززة بحماية سلبية.

مهمة الحماية السلبية هي حماية الأنابيب المعدنية من التأثيرات الضارة بيئة. في المناطق المدفونة من أنابيب المياه ، من المهم جدًا حماية المعدن بشكل موثوق من الاتصال المباشر بالأرض. يتم استخدام حماية مماثلة لتحقيق - عن طريق طلاء داخلي - في خطوط الأنابيب المخصصة لتوصيل المياه من النوع العدواني بشكل خاص. يؤدي تطبيق الطبقات الواقية المصنوعة من اللك أو الدهانات أو المينا إلى إنشاء حاجز مستمر غير منفذ يحمي المعدن الأساسي من التأثيرات المسببة للتآكل في البيئة.

لهذا الغرض ، غالبًا ما يتم استخدام المنتجات البيتومينية التي يتم الحصول عليها من تقطير الفحم أو الزيت أو من الراتنجات الاصطناعية ، والبلاستيك الحراري (البولي إيثيلين ، والبولي بروبيلين ، والبولي أميد) والحرارة (الإيبوكسي ، والبولي يوريثين ، والبوليستر).

قبل الطلاء ، من الضروري تحضير سطح الأنبوب بشكل صحيح ليتم معالجته وتنظيفه جيدًا من كل ما قد يكون ضارًا من حيث التآكل (الرطوبة ، بقايا الورنيش ، بقع الشحوم أو الزيت ، الأوساخ أو الغبار ، الصدأ). للحماية الخارجية لخطوط الأنابيب المفتوحة ، يمكن اللجوء إلى الطلاء والطلاء بالورنيش أو مواد البلاستيك المسحوق. يتم الطلاء طرق مختلفةاعتمادا على مادة خط الأنابيب. يتم تطبيق المستحضرات السائلة بفرشاة أو غمرها في محلول أو رشها من مسدس.

يتم وضع مواد المسحوق (المواد البلاستيكية في الغالب) على أنبوب مسخن مسبقًا لدرجة حرارة أعلى من نقطة انصهار المسحوق. يتم تطبيق المسحوق على سطح الأنبوب عن طريق الرش الكهروستاتيكي أو الهواء. يمكن أيضًا استخدام المواد البلاستيكية الحرارية عن طريق البثق. يتم تطبيق الطبقات السطحية للمعدن (مثل الزنك) عن طريق غمر الأنبوب في معدن مصهور أو عن طريق الترسيب الإلكتروليتي. هناك طريقة أخرى تُستخدم غالبًا لتغطية خطوط الأنابيب المدفونة وهي وضع طبقة مستمرة من مادة واقية لها خصائص لاصقة جيدة على الأنبوب الذي تم تنظيفه مسبقًا بالتساوي ، ثم وضع طبقة واقية من خليط البيتومين وطبقتين من الصوف الزجاجي (أو القماش) المشبع مع خليط البيتومين لإعطاء مقاومة للتأثيرات الخارجية.

أفضل إذا العلاج الوقائيسيتم تنفيذ قطع الأنابيب في المصنع.

في الكائن ، عند وضعه بطبقة واقية ، يتم ختم اللحامات والوصلات فقط ، وكذلك الأماكن المحتملة للتلف لطلاء المصنع.

يجب حماية الأنابيب المطلية مسبقًا أثناء التكديس والنقل والتركيب من الصدمات والخدوش والآثار الميكانيكية الأخرى التي يمكن أن تلحق الضرر بطبقة البيتومين. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن العلاج الوقائي يفقد خصائصه الأصلية بعد فترة زمنية معينة. ومن هنا تأتي الحاجة إلى الفحص الدوري للشبكة والصيانة الحالية والوقائية.

تتعرض خطوط الأنابيب المدفونة للتآكل بسبب عدوانية التربة. اعتمادًا على خصائص التربة (بتعبير أدق ، معايير مقاومتها) والمعدن الذي يتكون منه خط الأنابيب ، تتشكل البطاريات المسببة للتآكل. يميل المعدن ، الذي يعمل كأنود فيما يتعلق بالتربة ، والذي يعمل في هذه الحالة ككاثود ، إلى التحلل والانتقال إلى المحلول.

أحد الأنواع تدابير وقائيةحماية سلبية. لوضع خط الأنابيب ، يتم استخدام الأنابيب ذات الطلاء الواقي المقاوم للرطوبة مع أدوات التوصيل العازلة. في هذه الحالة ، يتم قطع الطول الكهربائي لخط الأنابيب ، ويتم منع تبادل التيار الكهربائي بين الأنابيب والتربة. يجب أن ندرك أن هذا النهج لا يعطي دائمًا نتيجة 100 ٪ ، لأنه في الأماكن التي يتم فيها كسر الطلاء الواقي للأنابيب أثناء وضع خط الأنابيب ، قد تتشكل مراكز التآكل. يمكن مكافحة التآكل من خلال طريقة "الحماية الكاثودية": إذا تم تخفيض إمكانات المعدن بشكل مصطنع ، يتم كبت التفاعل الأنودي. لهذا ، فمن الضروري القيام به الربط الكهربائيخط أنابيب إلى الشبكة ، التي تحتوي على أنود في تكوينها. يصنع ما يسمى ب "الأنود القرباني" من معدن له قدرة كهربائية أعلى ، أي أقل نبلاً من الحديد. كقاعدة عامة ، يتم استخدام سبائك المغنيسيوم لهذا الغرض. مع هذا الاتصال ، يتم تحديد التآكل على المغنيسيوم ، والذي يتحلل ببطء ويحمي خط الأنابيب. متى تطبيق عملييجب أن تقيس هذه التقنية أولاً درجة عدوانية التربة.

ثم ، في المناطق التي يكون من الضروري فيها تنظيم حماية خط الأنابيب ، يتم حفر كمية معينة من الأنودات الاستهلاكية عند النقاط المحسوبة. يتم تحديد وزن وعدد الأنودات بطريقة توفر حماية ضد التآكل لخط الأنابيب لمدة 10-15 سنة.

هناك طريقة أخرى تحمي المعدن من عدوانية التربة وهي حماية "التيار المستحث". لهذا الغرض ، يتم استخدام مصدر خارجي للتيار المستمر ، والذي يأتي من جهاز إمداد طاقة يتكون من محول ومقوم. يتم توصيل القطب الموجب لمصدر الطاقة بناشر الأنود (التأريض ، الذي يتكون من الجرافيت أو الأنود المحتوي على الحديد) ، ويتم توصيل القطب السالب بخط الأنابيب الذي يمثل هدف الحماية. يتم تحديد تيار الحماية المنقولة بواسطة معلمات خط الأنابيب (الطول والقطر ودرجة العزل الحالية) ودرجة عدوانية التربة. التيار تبدد الأرض يخلق الحقل الكهربائييغلف الأنبوب ويقلل من إمكانياته مما يعطي تأثيراً وقائياً. يتم ضمان موثوقية وكفاءة الحماية الكاثودية ، من بين أمور أخرى ، من خلال الفحص الدوري للشبكة ، والتحقق من قابلية تشغيل المعدات المستخدمة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها في الوقت المناسب.

تيار طائش

التيار الضال كهرباء، تظهر في بعض أنواع التربة من تشتت المكهربة ، على سبيل المثال ، مسارات السكك الحديدية (الترام) ، حيث تعمل القضبان كموصلات عودة لمحطات الإمداد الفرعية. يمكن أن يكون مصدر آخر للتيار الشارد هو تأريض المعدات الصناعية الكهربائية. عادة ، هذا هو التيار قوة عظيمة، ويؤثر بشكل أساسي على خط الأنابيب ، الذي يتميز بالتوصيل الجيد (على وجه الخصوص ، مع وصلات ملحومة). يدخل مثل هذا التيار الأنبوب عند نقطة معينة ، والتي تلعب دور الكاثود ، وبعد التغلب على قسم طويل أو أقل من خط الأنابيب ، يخرج عند نقطة أخرى ، والتي تعمل كقطب موجب. يؤدي التحليل الكهربائي الذي يحدث في نفس الوقت إلى تآكل المعدن. يؤدي مرور التيار في المقطع من القطب السالب إلى القطب الموجب إلى انتقال الجزيئات المحتوية على الحديد إلى محلول ، وبمرور الوقت يمكن أن يؤدي إلى ترقق الأنبوب وثقبه في النهاية. يكون الضرر أكثر أهمية ، كلما زادت قوة التيار المار. إن العمل التآكل للتيار الشارد هو بالتأكيد أكثر تدميراً من عمل البطاريات المسببة للتآكل التي تكونت بسبب عدوانية التربة.

ضدها ، تدابير "الصرف الكهربائي" فعالة. جوهر هذه التقنية هو كما يلي: عند نقطة معينة ، يمر خط الأنابيب كابل خاص، التي لها مقاومة كهربائية منخفضة ، متصلة مباشرة بمصدر تيار شارد (على سبيل المثال ، إلى محطة فرعية أو مسار سكة حديد). يجب أن يكون الاتصال مستقطبًا بشكل مناسب (باستخدام محولات أحادية الاتجاه) بحيث يتدفق التيار دائمًا في الاتجاه من خط الأنابيب إلى مصدر التشتت. يتطلب الصرف الكهربائي التقيد الصارم بشروط عمليات التفتيش الروتينية والتعديل الدقيق والفحوصات المنتظمة. في أغلب الأحيان ، يتم دمج هذه التقنية مع طرق الحماية الأخرى.

أعيد طبعه باختصارات من مجلة RCI رقم 8. 2003.

الترجمة من الايطالية س. بوليكوفا.

انود قرباني

كتلة المغنيسيوم المدفونة ، بحكم الموضع الذي يشغله المغنيسيوم على مقياس الجهد الكهروكيميائي بالنسبة للحديد ، تتصرف مثل الأنود في البطارية المسببة للتآكل المتكونة بينها وبين خط الأنابيب الفولاذي.

يتحرك التيار المتولد عن القوة الدافعة الكهربائية للبطارية المسببة للتآكل في اتجاه "الأنود - التربة - الأنبوب - كابل التوصيل - الأنود". التحلل البطيء للمغنيسيوم يحمي خط الأنابيب من التآكل.

يستخدم هذا النظام بشكل أساسي لحماية الخزانات وخطوط الأنابيب الفولاذية ذات الطول المحدود (من عدة مئات من الأمتار إلى عدة كيلومترات).

عادةً ما يتم وضع الأنود في كيس من القطن (أو الجوت) في خليط من الطين ، وتتمثل مهمته في ضمان الاستهلاك المنتظم للأنود ومستوى الرطوبة المطلوب ، فضلاً عن منع تكون غشاء يعيق تحللها.

يتم توفير الوصول إلى الكبل الكهربائي وفحص حالة الطلاء الواقي عن طريق قياس تيار البطارية من خلال بئر خاص.

الحماية الكاثودية "التيار المستحث"

لتنظيم هذه الحماية ، يلزم وجود مولد تيار مستمر ، بالقطب السالب الذي يتصل به خط الأنابيب المحمي. القطب الموجب متصل بنظام ناشرات الأنود المدفونة في نفس المنطقة من التربة.

يجب أن يتمتع كابل التوصيل بمقاومة كهربائية منخفضة وعزل جيد. ينتقل التيار الكهربائي الناتج عن المولد عبر الأنودات إلى التربة ويدخل إلى خط الأنابيب. يعمل خط الأنابيب ككاثود وبالتالي فهو محمي من التآكل. يسير التيار على المسار التالي: مولد كهربائي - كابل توصيل - قطب مشتت - تربة - هيكل معدني محمي - كابل توصيل - مولد كهربائي. الأنودات المستخدمة هي من النوع منخفض الاستهلاك (عادة الجرافيت أو تحتوي على الحديد) ويتم دفنها على بعد 1.5 متر على مسافة 50-100 متر من خط الأنابيب. يتكون مولد التيار المستمر (125-500 واط) عادةً من مقوم يتم تغذيته من التيار الكهربائي عبر محول.

يعد طلاء أنابيب التسخين مهمة نموذجية تحدث في حالة عدم استبدال النظام بخيارات مصنوعة من البلاستيك والفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس. كيفية ترتيب نظام تقليدي بحيث يكون أفضل عرض؟ موثوقية الحماية مهمة أيضًا ، يجب أن يكون الطلاء مقاومًا لدرجات الحرارة والتأثيرات الخارجية ، وليس لإدخال المواد الضارة داخل المنزل. لذلك ، يجب التعامل مع اختياره وتطبيقه بعناية ...

المواسير جادة ...

من الأفضل عمل طلاء وحماية أنابيب التدفئة وفقًا للقواعد ، وإلا فستكون هناك تكاليف متزايدة.

إذا لم تقم بحماية عالية الجودة للأنابيب الفولاذية من البداية ، فسوف يصدأ المعدن تحت طبقة من الطلاء. سوف يتجلى ذلك من خلال التورم وتقشير الطبقة والصدأ في بعض الأماكن. بعد ذلك سيكون من الضروري تقشير الصدأ والطلاء القديم ميكانيكيًا ، وبعد ذلك ... افعل ذلك وفقًا للقواعد - سيكون هناك تكاليف عمالة ثلاثية وإحباط مالي.

ستعتمد شدة التآكل على البيئة والرطوبة. الخارج، قطع فولاذية، التي تتعرض لهطول الأمطار ، تتأكسد بشكل مكثف. عند الاتصال بالأرض ، تكون هذه العملية أسرع.

في غرفة ، خاصة في غرفة جافة ومدفأة ، تكون هذه العملية بطيئة. لكن من المؤكد أن الكثيرين رأوا الصدأ على المشعات والأنابيب ، حتى المطلية منها. كيف يتم معالجة هذه الأجزاء بشكل موثوق ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالتشغيل في ظروف معاكسة؟

دهان الأجزاء الفولاذية

يتم دهان الفولاذ والحديد الزهر حسب المخطط التالي.

• 1. الإزالة الميكانيكيةالصدأ ، الطلاء القديم ، تنظيف المعادن ، إزالة الشحوم بالمذيبات.
• 2. معالجة كامل التجاويف السطحية والداخلية بمانع الصدأ. يستخدم حمض الفوسفوريك بشكل أكثر شيوعًا. هذه نقطة مهمة. عندما يتفاعل الحمض مع أكاسيد الحديد ، تتشكل مواد مستقرة على شكل فيلم على الجزء.
• 3. التمهيدي المعدني. التربة - تركيبة خاصة مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بسطح الجزء ، تدخل في أصغر المخالفات. يشكل طبقة حماية قوية. يوصى باستخدام التراكيب عالية الجودة فقط.
• 4. الرسم. يجب أن تكون طبقة الطلاء مقاومة للتأثيرات الخارجية. يفضل أن يكون من نفس الشركة المصنعة مثل البرايمر للحصول على أفضل تركيبة.

معلومات إضافية - يظهر في الشكل تسلسل العمل عند طلاء عناصر نظام التدفئة وحمايتها.

ما هي ميزة حماية التدفئة

تسخين أنابيب التدفئة والرادياتيرات. في الوقت نفسه ، هم موجودون في المباني السكنية. لذلك ، التراكيب التي يمكن استخدامها للتلوين نظام التدفئة، لا بد وأن:

• مرن ، لا تصدع عند توسعات درجة حرارة ثابتة. لا تفقد التصاق المعدن.
• لا تنبعث منها أي مكونات ، بما في ذلك عند تسخينها.

ولكن ليس هذا فقط ، بالنسبة للعمل في الهواء الطلق ، يجب أن تكون التركيبات أيضًا مقاومة للتجمد إذا كانت الأنابيب في حالة سبات بدون تسخين في العراء. وأيضًا - للتساقط بمياه قاعدية حمضية عدوانية ، وللأشعة فوق البنفسجية ، إذا لم تكن هناك حماية إضافية خارجية.

للاستخدام في الهواء الطلق ، يجب أن تكون الحماية مقاومة بشكل خاص للتفاعلات الكهروكيميائية ، وللأرض - أيضًا للضغط الميكانيكي الكبير.

ما يستخدم للأنابيب

من دواعي سرور المستهلك أن بعض منتجات الطلاء الحديثة تلبي المتطلبات المذكورة أعلاه. للبيع يمكنك أن تجد تركيبات خاصةلأنظمة التدفئة الساخنة.

كقاعدة عامة ، تُستخدم دهانات الأسطح المائية للأنابيب والرادياتيرات داخل المنزل. تعتبر الأكثر ضررًا ولا تشم. لكن الحشوات يمكن أن تكون مختلفة.

للعمل في الهواء الطلق ، يمكن أن تكون التراكيب المقاومة للعوامل الجوية زيتية. تجف لفترة أطول ، لكن مقاومة الفيلم الذي صنعوه لتأثيرات المياه العدوانية أكثر أهمية هناك. يمكن تطبيقها على مختلف الأنابيب. صحيح أن حماية أنابيب التدفئة خارج المباني وفي الأرض تتم بعدة طرق أخرى.

تدفئة رئيسية بالخارج و تحت الارض

عادة ما تكون أنابيب التدفئة خارج المبنى معزولة حرارياً. عليها ، بالإضافة إلى الحماية المعتادة ضد التآكل ، يتم تثبيت غلاف عازل. غالبًا ما يتم لف الأنابيب الرقيقة المستخدمة في المنازل الخاصة بقشرة مصنوعة من رغوة البولي يوريثان الكثيفة أو البوليسترين المبثوق. مواد العزل الحراري هذه مقاومة للماء ، حتى لو حدث تسرب من خلال الطلاء الخارجي ، فمن المحتمل أن تمنع المزيد من الرطوبة من الانتشار.

يتم وضع القشرة على الأنابيب بنمط رقعة الشطرنج ، ويتم لصق الوصلات بشريط البناء.

يتم لصق غلاف لباد الأسقف فوق العزل الحراري باستخدام تركيبة غير عدوانية للبوليسترين ، والتي تعمل كحماية طويلة الأمد ضد الرطوبة.

لكن الأقطار الأكبر يتم عزلها حرارياً في كثير من الأحيان باستخدام الصوف الزجاجي المدلفن. بهذه الطريقة أرخص. يتم ترتيب غطاء مادة التسقيف البيتوميني في الأعلى.

عادة ما يتم معالجة الأنابيب نفسها تحت العزل الحراري بمانع الصدأ وبطريقة تمهيدي عالية الجودة.

أنبوب فضي جديد

إحدى الطرق الموثوقة لحماية أنابيب التسخين التي يمكن تطبيقها في المنزل هي الطلاء بتركيبة بوليمر الزنك. ما يسمى ب "الجلفنة الباردة". هذا ليس على الإطلاق ما يسمى جلفنة المصنع ، ولكن مع ذلك ، يتم الإعلان عن الحماية كشيء آخر. يضاف غبار الزنك إلى تركيبة البوليمر الإيبوكسي ، بحجم رقاقة أقل من 10 ميكرون. مناسب كبديل عن "الفضة" المعتادة ، كخيار ، وإن لم يكن رخيصًا ، ولكن كتجربة مثيرة للاهتمام ....

ما هي التركيبات المستخدمة - كيف ترسم؟

في الوقت الحاضر ، تستخدم سلسلة الدهانات التالية على نطاق واسع لطلاء الأنابيب

يمكن العثور على هذه الطلاءات وغيرها لأنابيب التدفئة والمشعات على أرفف المتاجر. في الواقع ، هم جزء فقط من الحماية اللازمةمعدن من التآكل. تشمل اللوحة الكاملة العمليات المذكورة أعلاه.

تحت تأثيرها ، يتم تدمير معدن الأنابيب ، مما يؤدي إلى تكوين نواسير أكالة ، وتشققات في أماكن الانحناءات ، وتباعد اللحامات. تتأثر أنابيب الماء البارد بشكل خاص. إذا كانت خططك الفورية لا تتضمن استبدال أنابيب الأنابيب داخل الشقة بأخرى غير قابلة للصدأ (مجلفنة ، بلاستيكية ، معدنية - بلاستيكية) ، فيجب اتخاذ تدابير لحماية الأنابيب من التآكل.

الطريقة الأكثر شيوعًا (والأسهل أيضًا) لحماية الأسطح المعدنية من الصدأ هي تلبيسها بمركبات مضادة للتآكل. يمكن تحضير أنابيب الماء البارد بمركبات جاهزة GF-021 و GF-032 و KF-OZO و PF-046 و FL-053 و EP-076 و XC-068. جميل عامل وقائييمكن طهيه في المنزل. اخلط 150 جم من الرصاص الأحمر و 150 جم من الرصاص الأحمر الحديدي و 100 جم من زيت التجفيف وقم بتغطية الأنابيب الفولاذية بالتركيب الناتج.

حماية جيدة ضد الصدأ هي طلاء الأنابيب ، الشيء الرئيسي هو ذلك الدهانات والورنيشاتكانت مقاومة للرطوبة ، كما أن الدهانات المخصصة لطلاء أنابيب الماء الساخن مقاومة للحرارة. قبل طلاء السطح ، يوصى بتجهيزه برصاص أحمر أو برايمر مشابه.

إذا تم إخفاء أقسام فردية من خطوط الأنابيب ، فمن المنطقي بالنسبة لهم اختيار وسائل حماية أكثر موثوقية.

طريقة فعالة ولكنها تستغرق وقتًا طويلاً لحماية خطوط الأنابيب من التآكل هي ما يلي (لا ينطبق إلا إذا لم تكن الأنابيب مغطاة مسبقًا بأي مركبات ؛ فمن المنطقي تنفيذ هذه الحماية حتى في مرحلة مد خط الأنابيب) . إذا كان هناك صدأ على الأنابيب ، فقم بتنظيفها وتغطية الأنابيب بمزيج من غراء الكازين والأسمنت. عندما يجف محلول الكازين ، قم بزيت الأنابيب وقم بتغطيتها بطلاء زيت.

لا يمنع طلاء الأنابيب بالكربولات تكوين المكثفات فحسب ، بل يحميها أيضًا من التآكل.

يمكن معالجة منافذ الصلب وسيفونات الحديد الزهر ضد التآكل بإحدى المركبات التالية:

• الباكليت الألمنيوم - اجمع بين جزء وزن واحد من مسحوق الألمنيوم و 9 أجزاء وزن من ورنيش الباكليت واخلط جيدًا ؛
• ethinol-aluminium - الجمع بين 0.7 جزء بالوزن من مسحوق الألمنيوم و 9.3 جزء بالوزن من ورنيش الإيثينول ويخلط جيدًا ؛
• غراء الإيثينول - يُمزج جزءًا وزنًا واحدًا من غراء BF-2 و 7 أجزاء وزن من ورنيش الإيثينول ويخلط جيدًا.

ليس فقط الأنابيب الفولاذية عرضة للتآكل ، ولكن أيضًا الأجزاء المصنوعة من معادن أخرى ، لذلك يوصى بحماية جميع العناصر المسببة للتآكل في خطوط الأنابيب من الصدأ. لذلك ، على الأسطح المطلية بالكروم في ظل ظروف معينة رطوبة عاليةظهور محتمل لطفح جلدي صدئ. يساعد تكوينه على منع زيوت السمك غير المملحة وغير المملحة. إذا كان الطقس حارًا في الصيف ، وكانت الغرفة دافئة جيدًا في الشتاء ، فإن معالجة أسطح الكروم تتم كل 10-15 يومًا. امسح أجزاء الكروم بقطعة قماش مغموسة بزيت السمك ، وبعد فترة امسحها بقطعة قماش جافة وناعمة. قبل العلاج التالي ، قم بإزالة بقايا الشحوم من العلاج السابق بقطعة قماش ناعمة مبللة بالبنزين. يسمح لك هذا الإجراء البسيط بحماية أسطح الكروم من الطفح الجلدي الصدئ لعدة سنوات.

إذا كان الصدأ قد تشكل بالفعل على الأسطح المطلية بالنيكل أو الكروم (مثل الصنابير) ، فافرك المناطق الصدئة بقطعة قماش مبللة بالخل الدافئ لإزالتها. يمكنك أيضًا إزالة الصدأ من الأجزاء المطلية بالنيكل بالدهون (الحيوانية أو الأسماك). ضع طبقة من الشحم على البقعة الصدئة واتركها لبضعة أيام ، وبعد ذلك أزل الشحم المتبقي بقطعة قماش ناعمة مبللة بالأمونيا.

تساعد التركيبة التالية على تحرير طلاء الكروم من الصدأ: يجب إذابة 200 جم من كبريتات النحاس و 50 جم من حمض الهيدروكلوريك المركز في لتر واحد من الماء. في التركيبة الناتجة ، قم بترطيب قطعة قماش وفركها بالبقع الصدئة حتى الإزالة الكاملة. لتحييد الحمض ، اغسل الأسطح ثم اشطفها ماء نظيفجفف بقطعة قماش ناعمة.

يمكن إزالة البقع الصفراء "الصدئة" على أسطح أحواض الاستحمام والمغاسل وأحواض الاستحمام باستخدام الخل الساخن المملح قليلاً.

هل تريد أن تعرف أيهما أكثر حماية فعالةمن تآكل الأنابيب الفولاذية؟ تتعرض الأنابيب المعدنية أثناء التشغيل باستمرار لعوامل سلبية مختلفة. لحل هذه المشكلة ، تم تطوير حماية شاملة لخطوط الأنابيب ضد التآكل خصيصًا وفقًا لحماية SNiP 2.03.11-85 " بناء الهياكلمن التآكل ".

طلاء خارجي من البوليمر - حماية موثوقةضد تآكل الأنابيب الفولاذية

طرق التحكم في التآكل

تقدم هذه المقالة للقارئ تعليمات مفصلة، الذي يصف بالتفصيل المبادئ الأساسية لتنفيذ الحماية ضد التآكل لـ المنتجات المعدنية. سأخبرك بكيفية حماية أي سطح معدني من التآكل.

تصنيف العوامل الضارة

وفقًا لآلية الحدوث ودرجة التأثير المدمر ، يمكن تقسيم جميع العوامل الضارة بشكل مشروط إلى عدة أنواع.

1. تآكل الغلاف الجوييحدث عندما يتفاعل الحديد مع بخار الماء الموجود في الهواء المحيط ، وكذلك نتيجة للتلامس المباشر مع الماء أثناء هطول الأمطار. أثناء تفاعل كيميائي ، يتكون أكسيد الحديد ، أو ببساطة أكثر صدأ عادي ، مما يقلل بشكل كبير من قوة المنتجات المعدنية ، وبمرور الوقت يمكن أن يؤدي إلى تدميرها الكامل.

يدمر التآكل الكهروكيميائي تحت الأرض حتى الأنابيب ذات الجدران السميكة

1. التآكل الكيميائييحدث نتيجة تفاعل الحديد مع مختلف النشط مركبات كيميائية(الأحماض ، القلويات ، إلخ). في هذه الحالة ، تؤدي التفاعلات الكيميائية المستمرة إلى تكوين مركبات أخرى (أملاح ، أكاسيد ، إلخ) ، والتي ، مثل الصدأ ، تدمر المعدن تدريجيًا.
2. التآكل الكهروكيميائييحدث عندما يكون منتج الحديد في بيئة المنحل بالكهرباء لفترة طويلة (محلول مائي من الأملاح بتركيزات مختلفة). في هذه الحالة ، يتم تشكيل مقاطع الأنود والكاثود على السطح المعدني ، حيث يتدفق التيار الكهربائي بينهما. نتيجة للانبعاثات الكهروكيميائية ، تنتقل جزيئات الحديد من منطقة إلى أخرى ، مما يؤدي إلى تدمير المنتج المعدني.
3. تأثير درجات الحرارة السلبيةفي الحالات التي تستخدم فيها الأنابيب لنقل المياه يؤدي إلى تجميدها. عند الانتقال إلى حالة التجميع الصلبة ، تتشكل شبكة بلورية في الماء ، مما يؤدي إلى زيادة حجمها بنسبة 9 ٪. كونه في مكان مغلق ، يبدأ الماء في الضغط على جدران الأنبوب ، مما يؤدي في النهاية إلى تمزقها.

ملحوظة!

فرق كبير بين المتوسط ​​السنوي و متوسط ​​درجات الحرارة اليوميةيؤدي إلى تقلبات كبيرة في الطول الإجمالي لخط الأنابيب ، والتي تنتج عن التمدد الحراري الخطي للمادة. من أجل منع تمزق الأنابيب وإتلاف الهياكل الداعمة ، بعد مسافة معينة على الخط ، من الضروري تثبيت المعوضات الحرارية.

تحليل التربة

من أجل اختيار أكثر طريقة فعالةالحماية ، من الضروري الحصول على معلومات دقيقة حول طبيعة البيئة وظروف التشغيل المحددة لخط الأنابيب الفولاذي. في حالة وضع خط داخلي أو علوي ، يمكن الحصول على هذه المعلومات على أساس الملاحظات الشخصية ، وكذلك على أساس متوسط ​​النظام المناخي السنوي لمنطقة معينة.

في حالة مد خط أنابيب تحت الأرض ، تعتمد مقاومة التآكل ومتانة المعدن إلى حد كبير على المعلمات الفيزيائية و التركيب الكيميائيلذلك ، قبل حفر الخندق بيديك ، من الضروري تقديم عينات من التربة لتحليلها إلى مختبر متخصص.

أهم المؤشرات التي يجب توضيحها في عملية التحليل هي صفات التربة التالية:

1. التركيب الكيميائيوتركيز أملاح المعادن المختلفة في المياه الجوفية. تعتمد كثافة المنحل بالكهرباء والنفاذية الكهربائية للتربة إلى حد كبير على هذا المؤشر.
2. مؤشر جودة الحموضةالتربة ، والتي يمكن أن تسبب كلًا من الأكسدة الكيميائية والتآكل الكهروكيميائي للمعدن.
3. المقاومة الكهربائية للأرض. كلما انخفضت قيمة المقاومة الكهربائية ، كلما كان المعدن أكثر عرضة للضرر الناجم عن الانبعاث الكهروكيميائي.

ملحوظة!

للحصول على نتائج موضوعية للتحليل ، يجب أخذ عينات التربة من طبقات التربة التي سيمر فيها خط الأنابيب.

حماية من درجات الحرارة المنخفضة

في حالة وضع شبكات المياه والصرف الصحي تحت الأرض أو الهواء ، فإن أهم شرط لتشغيلها دون انقطاع هو حماية الأنابيب من التجمد والحفاظ على درجة حرارة الماء عند مستوى لا يقل عن 0 درجة مئوية خلال موسم البرد. لتقليل التأثير السلبي لعامل درجة الحرارة البيئية ، يتم استخدام الحلول التقنية التالية:

1. مد خط أنابيب تحت الأرض في العمقيتجاوز الحد الأقصى لعمق تجميد التربة لمنطقة معينة.
2. العزل الحراريباستخدام الخطوط الهوائية والمترو مواد متعددةمع الموصلية الحرارية المنخفضة (الصوف المعدني ، شرائح الرغوة ، الأكمام الرغوية).

الأكمام الفويل مصنوعة من الصوف المعدني لعزل الأنابيب

1. ردمخنادق خطوط الأنابيب بمواد سائبة ذات موصلية حرارية منخفضة (الطين الممتد ، خبث الفحم).
2. تصريف المياهطبقات التربة المجاورة من أجل تقليل توصيلها الحراري.
3. ضمادةمرافق تحت الأرض في صناديق مغلقة صلبة مصنوعة من الخرسانة المسلحة ، مما يوفر الوجود فجوة الهواءبين الأنابيب والتربة.

الطريقة الأكثر تقدمًا لكيفية حماية الأنابيب من التجمد هي استخدام غلاف خاص ، يتكون من غلاف مصنوع من مادة عازلة للحرارة ، يتم وضع عنصر تسخين كهربائي بداخله.

ملحوظة!

يتم تنظيم عمق تجميد التربة لكل منطقة محددة ، وكذلك طريقة حسابها الوثائق المعيارية SNiP 2.02.01-83 * "أسس المباني والهياكل" و SNiP 23-01-99 * "علم مناخ البناء".

طلاء خارجي مقاوم للماء

الطريقة الأكثر شيوعًا لمكافحة تآكل المعدن هي وضع طبقة رقيقة من مادة واقية متينة ومقاومة للماء على سطحه.

سأقدم أمثلة بسيطة:

1. خيار الطلاء الواقي الأكثر شيوعًا هو الطلاء العادي المقاوم للماء أو المينا. على سبيل المثال ، يتم حماية أنبوب الغاز الذي يمر عبر الهواء دائمًا باستخدام المينا الصفراء المقاومة للعوامل الجوية ؛
2. يتم تجميع أنابيب المياه الجوفية والغاز من أنابيب فولاذية مطلية مسبقًا من الخارج بطبقة سميكة من المصطكي البيتوميني ، ثم يتم لفها بورق تقني سميك:
3. تتميز الطلاءات المصنوعة من مواد مركبة أو بوليمرية أيضًا بكفاءة عالية ؛
4. عناصر الحديد الزهر لاتصالات المجاري من الداخل والخارج مغطاة بطبقة سميكة ملاط الأسمنت والرمل، والتي تشكل بعد التصلب سطحًا متجانسًا متجانسًا. وبالتالي ، يمكنك حماية الدعم.

لاختيار الحق مادة مناسبةللطلاء الخارجي ، عليك أن تعرف ذلك حماية ضد التآكليجب أن يكون للمعادن عدة صفات في نفس الوقت.

1. الدهانبعد التجفيف ، يجب أن يكون لها سطح مستمر وموحد وبارتفاع القوة الميكانيكيةوالمقاومة المطلقة للماء.
2. فيلم واقية مواد العزل المائي، مع الخصائص المحددة ، يجب أن تكون مرنة وغير قابلة للانهيار تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة ؛
3. مواد خامللطلاء ، يجب أن يكون لديه سيولة جيدة ، وقوة تغطية عالية ، بالإضافة إلى التصاق جيد بالسطح المعدني ؛
4. علاج مضاد للتآكليوضع على سطح معدني جاف ونظيف ؛
5. التوصيل الكهربائي.مؤشر آخر على جودة مادة العزل هو أنها يجب أن تكون عازلة مطلقة للكهرباء. توفر هذه الخاصية حماية موثوقة لخطوط الأنابيب من التيارات الشاردة ، مما يزيد من الآثار السلبية للتآكل الكهروكيميائي.

ملحوظة!

معظم حلول فعالةبالنسبة للعزل المائي للمعادن ، من المعتاد النظر في التركيبات القائمة على الراتنجات البيتومينية ، وتركيبات البوليمر المكونة من عنصرين ، وكذلك مواد لفة البوليمر ذاتية اللصق.

الحماية الكهروكيميائية النشطة والسلبية

الاتصالات الهندسية تحت الأرض أكثر عرضة للتآكل من خطوط الأنابيب الهوائية والداخلية ، لأنها تتواجد باستمرار في بيئة المنحل بالكهرباء ، وهو محلول الأملاح الموجودة في المياه الجوفية.

من أجل تقليل التأثير المدمر الناجم عن تفاعل الحديد مع محلول إلكتروليت مائي ملح ، يتم استخدام طرق الحماية الكهروكيميائية النشطة والسلبية.

1. الطريقة الكاثودية النشطةتتكون في الحركة الموجهة للإلكترونات في دائرة تيار مباشر:

• للقيام بذلك ، يتم توصيل خط أنابيب بالقطب السالب لمصدر التيار المستمر ، ويتم توصيل قضيب التأريض الأنود بالقطب الموجب ، المدفون في الأرض القريبة ؛
• بعد تطبيق الجهد ، تكتمل الدائرة الكهربائية من خلال إلكتروليت التربة ، ونتيجة لذلك تبدأ الإلكترونات الحرة في التحرك من قضيب الأرض إلى خط الأنابيب ؛
• وبالتالي ، يتم تدمير القطب الكهربائي الأرضي تدريجيًا ، وتتفاعل الإلكترونات المحررة ، بدلاً من خط الأنابيب ، مع المنحل بالكهرباء.

1. حماية المداس السلبيالأنابيب على النحو التالي:

• قطب كهربائي مصنوع من معدن أكثر كهربيًا ، مثل الزنك أو المغنيسيوم ، يوضع بجوار الحديد في الأرض ؛
• يتم توصيل الأنبوب الفولاذي والقطب الكهربائي كهربائيًا من خلال حمل متحكم فيه ؛
• في بيئة الإلكتروليت ، يشكلون زوجًا كلفانيًا ، يؤدي أثناء التفاعل إلى حركة الإلكترونات من واقي الزنك إلى خط الأنابيب المحمي.

3.حماية الصرف الكهربائيهي أيضًا طريقة سلبية ، يتم تنفيذها عن طريق توصيل خط الأنابيب بالحلقة الأرضية:

• يتم الاتصال وفقًا لمتطلبات PUE ؛
• تساعد هذه الطريقة في التخلص من حدوث التيارات الشاردة وتستخدم إذا كان خط الأنابيب يقع بالقرب من الشبكة الكهربائية التلامسية للنقل الأرضي أو السكك الحديدية.

ملحوظة!

من الأمثلة الجيدة على الحماية السلبية للمداس هو طلاء الزنك المعروف لمنتجات الحديد ، أو الجلفنة بشكل أكثر بساطة.

خاتمة

كل من الطرق المذكورة أعلاه لها مزاياها وعيوبها ، لذا يجب استخدامها حسب الظروف المحددة. في الختام ، لا يسعني إلا أن أقول إنه بغض النظر عن الطريقة المختارة ، فإن تكلفة إصلاح خط الأنابيب واستبداله ستكون أكثر تكلفة بكثير من تكلفة الحماية الأكثر تعقيدًا واستهلاكًا للوقت.