Der Profilschutz ist eine der möglichen Optionen zum Schutz von Rohrleitungsbaustoffen vor Korrosion. Es wird hauptsächlich auf Gaspipelines und anderen Autobahnen eingesetzt.
Die Essenz des Profilschutzes
Laufflächenschutz ist die Verwendung einer speziellen Substanz - eines Inhibitors, bei dem es sich um ein Metall mit erhöhten elektronegativen Eigenschaften handelt. Unter dem Einfluss von Luft löst sich das Profil auf, wodurch das Grundmetall trotz des Einflusses korrosiver Faktoren erhalten bleibt. Schutzschutz ist eine der Varianten der kathodischen elektrochemischen Methode.
Diese Version von Korrosionsschutzbeschichtungen wird besonders häufig verwendet, wenn ein Unternehmen nur eingeschränkt in der Lage ist, einen kathodischen Schutz gegen elektrochemische Korrosionsprozesse zu organisieren. Zum Beispiel, wenn die finanziellen oder technologischen Fähigkeiten des Unternehmens den Bau von Stromleitungen nicht zulassen.
Ein Profilinhibitor ist wirksam, wenn der Index des Übergangswiderstands zwischen dem geschützten Objekt und der Umgebung nicht signifikant ist. Eine hohe Profilleistung ist nur ab einer bestimmten Entfernung möglich. Um diesen Abstand zu identifizieren, wird die Definition des Radius der Korrosionsschutzwirkung des aufgebrachten Profils angewendet. Dieses Konzept zeigt die maximale Entfernung des Schutzmetalls von der geschützten Oberfläche.
Das Wesen von Korrosionsprozessen besteht darin, dass das am wenigsten aktive Metall während der Wechselwirkungsperiode die Elektronen des aktiveren Metalls zu seinen eigenen Ionen anzieht. Somit werden gleichzeitig zwei Prozesse gleichzeitig ausgeführt:
- Reduktionsprozesse in einem Metall mit geringerer Aktivität (in der Kathode);
- Oxidationsprozesse des Anodenmetalls mit minimaler Aktivität, wodurch die Rohrleitung (oder eine andere Stahlkonstruktion) vor Korrosion geschützt wird.
Nach einiger Zeit nimmt die Wirksamkeit des Profils ab (aufgrund des Kontaktverlusts mit dem geschützten Metall oder aufgrund der Auflösung der Schutzkomponente). Aus diesem Grund muss das Profil ausgetauscht werden.
zum Inhalt ↑Methodenmerkmale
Schutzvorrichtungen zum Schutz vor korrosiven Prozessen in sauren Umgebungen sind bedeutungslos. In solchen Medien erfolgt die Auflösung des Profils schneller. Die Technik wird nur für den Einsatz in neutralen Umgebungen empfohlen.
Im Vergleich zu Stahl sind Metalle wie Chrom, Zink, Magnesium, Cadmium und einige andere aktiver. Theoretisch sollten diese Metalle zum Schutz von Rohrleitungen und anderen Metallstrukturen verwendet werden. Es gibt jedoch eine Reihe von Merkmalen, von denen Sie wissen, dass Sie die technologische Bedeutungslosigkeit der Verwendung von reinen Metallen als Schutz rechtfertigen können.
Beispielsweise zeichnet sich Magnesium durch eine hohe Korrosionsentwicklungsrate aus, auf Aluminium bildet sich schnell ein dicker Oxidfilm, und Zink löst sich aufgrund seiner speziellen grobkörnigen Struktur sehr ungleichmäßig auf. Um solche negativen Eigenschaften von reinen Metallen zu negieren, werden ihnen Legierungselemente zugesetzt. Mit anderen Worten, der Schutz von Gasleitungen und anderen Metallstrukturen erfolgt durch die Verwendung aller Arten von Legierungen.
Oft verwendete Magnesiumlegierungen.Neben der Hauptkomponente - Magnesium - enthalten sie Aluminium (5-7%) und Zink (2-5%). Zusätzlich werden geringe Mengen Nickel, Kupfer und Blei zugesetzt. Magnesiumlegierungen sind für den Korrosionsschutz in Umgebungen relevant, in denen der pH-Wert 10,5 Einheiten nicht überschreitet (traditioneller Boden, frische und leicht salzhaltige Gewässer). Dieser Grenzindikator ist mit der schnellen Löslichkeit von Magnesium in der ersten Stufe und dem weiteren Auftreten schwerlöslicher Verbindungen verbunden.
Beachten Sie! Magnesiumlegierungen verursachen häufig Risse in Metallprodukten und erhöhen deren Wasserstoffsprödigkeit.
Für Metallstrukturen in Salzwasser (z. B. eine Unterwasser-Seeleitung) sollten Schutzvorrichtungen auf Zinkbasis verwendet werden. Solche Legierungen enthalten auch:
- Aluminium (bis zu 0,5%);
- Cadmium (bis zu 0,15%);
- Kupfer und Blei (bis zu insgesamt 0,005%).
In einer wässrigen Salzumgebung wäre der Schutz von Metallen vor Korrosion unter Verwendung von Legierungen auf Zinkbasis die beste Option. In Süßwasserkörpern und auf gewöhnlichen Böden werden solche Protektoren jedoch sehr schnell mit Oxiden und Hydroxiden überwachsen, wodurch Korrosionsschutzmaßnahmen ihre Bedeutung verlieren.
Protektoren auf Zinkbasis werden häufiger zum Schutz vor Korrosion in Metallstrukturen eingesetzt, in denen die technologischen Bedingungen ein Höchstmaß an Brandschutz und Explosionsschutz erfordern. Ein Beispiel für die Nachfrage nach solchen Legierungen sind Gaspipelines und Pipelines für den Transport brennbarer Flüssigkeiten.
Darüber hinaus bilden Zinkzusammensetzungen infolge anodischer Auflösung keine Schadstoffe. Daher sind solche Legierungen praktisch unbestritten, wenn die Rohrleitung für den Transport von Öl oder Metall in Tankschiffen geschützt werden muss.
Unter Bedingungen von fließendem Salzwasser im Küstenschelf werden häufig Aluminiumlegierungen verwendet. Solche Zusammensetzungen umfassen Cadmium, Thallium, Indium, Silizium (insgesamt - bis zu 0,02%) sowie Magnesium (bis zu 5%) und Zink (bis zu 8%). Die Laufflächeneigenschaften von Aluminiumverbindungen ähneln denen von Magnesiumlegierungen.
zum Inhalt ↑Kombination von Protektoren und Farben
Oft besteht die Notwendigkeit, die Gasleitung nicht nur durch das Profil, sondern auch durch Farbe und Lack vor Korrosion zu schützen. Farbe wird als passive Methode zum Schutz vor Korrosionsprozessen angesehen und ist nur in Kombination mit der Verwendung eines Profils wirklich wirksam.
Mit dieser Kombinationstechnik können Sie:
- Reduzieren Sie die negativen Auswirkungen potenzieller Fehler bei der Beschichtung von Metallstrukturen (Abblättern, Quellen, Reißen, Quellen usw.). Solche Mängel bestehen nicht nur aufgrund von Fabrikfehlern, sondern auch aufgrund natürlicher Faktoren.
- Reduzieren Sie (manchmal um einen sehr erheblichen Betrag) den Verbrauch teurer Protektoren und verlängern Sie gleichzeitig deren Lebensdauer.
- Machen Sie die Verteilung über das Metall der Schutzschicht gleichmäßiger.
Es ist auch erwähnenswert, dass Farben und Lacke oft sehr schwer auf bestimmte Oberflächen einer bereits in Betrieb befindlichen Gasleitung, eines Tankers oder einer anderen Metallstruktur aufzutragen sind. In solchen Fällen müssen Sie nur mit einem Schutzprofil arbeiten.
