Protecția de rulare este una dintre opțiunile posibile pentru protejarea materialelor structurale ale conductelor împotriva coroziunii. Este utilizat în principal la conductele de gaz și alte autostrăzi.
Esența protecției la rulare
Protecția de rulare este utilizarea unei substanțe speciale - un inhibitor, care este un metal cu calități electronegative crescute. Sub influența aerului, banda de rulare se dizolvă, în urma căreia metalul de bază este păstrat, în ciuda influenței factorilor corozivi. Protecția de protecție este una dintre varietățile metodei electrochimice catodice.
Această versiune a acoperirilor anticorozive este folosită mai ales atunci când o întreprindere este restrânsă în capacitatea sa de a organiza protecția catodică împotriva proceselor de coroziune de natură electrochimică. De exemplu, dacă capacitățile financiare sau tehnologice ale întreprinderii nu permit construirea de linii electrice.
Un inhibitor de rulare este eficient atunci când indicele de rezistență de tranziție între obiectul protejat și mediul din jurul său nu este semnificativ. Performanța ridicată a benzii de rulare este posibilă doar la o anumită distanță. Pentru identificarea acestei distanțe, se aplică definiția razei acțiunii anticorozive a benzii de rulare aplicate. Acest concept arată îndepărtarea maximă a metalului de protecție de pe suprafața protejată.
Esența proceselor de coroziune este aceea că cel mai puțin metal activ în perioada de interacțiune atrage electronii metalului mai activ în ioni proprii. Astfel, în același timp, se desfășoară două procese simultan:
- procese de reducere într-un metal cu activitate mai mică (în catod);
- procese de oxidare a anodului cu activitate minimă, datorită căruia conducta (sau o altă structură din oțel) este protejată de coroziune.
După ceva timp, eficiența benzii de rulare scade (din cauza pierderii contactului cu metalul protejat sau din cauza dizolvării componentei de protecție). Din acest motiv, este necesară înlocuirea benzii de rulare.
la conținut ↑Caracteristicile metodei
Protectorii pentru protecția împotriva proceselor corozive în medii acide nu au sens. În astfel de medii, dizolvarea benzii de rulare are loc într-un ritm mai rapid. Tehnica este recomandată pentru utilizare numai în medii neutre.
În comparație cu oțelul, sunt mai active metale precum cromul, zincul, magneziul, cadmiul, precum și unele altele. În teorie, aceste metale trebuie utilizate pentru protejarea conductelor și a altor structuri metalice. Cu toate acestea, există o serie de caracteristici, știind care, puteți justifica lipsa de sens tehnologic a utilizării metalelor pure ca protecție.
De exemplu, magneziul se caracterizează printr-o rată mare de dezvoltare a coroziunii, o peliculă de oxid gros se formează rapid pe aluminiu, iar zincul se dizolvă foarte neuniform datorită structurii sale speciale cu granulație grosieră. Pentru a anula astfel de proprietăți negative ale metalelor pure, li se adaugă elemente de aliere. Cu alte cuvinte, protecția conductelor de gaze și a altor structuri metalice se realizează prin utilizarea de tot felul de aliaje.
Deseori se folosesc aliaje de magneziu.Pe lângă componenta principală - magneziu - conțin aluminiu (5-7%) și zinc (2-5%). În plus, se adaugă cantități mici de nichel, cupru și plumb. Aliajele de magneziu sunt relevante pentru protecția la coroziune în medii în care pH-ul nu depășește 10,5 unități (sol tradițional, corpuri de apă dulce și ușor sărată). Acest indicator limitant este asociat cu solubilitatea rapidă a magneziului în prima etapă și cu apariția ulterioară a compușilor puțin solubili.
Atenție! Aliajele de magneziu cauzează adesea fisuri ale produselor metalice și le crește fragilitatea hidrogenului.
Pentru structurile metalice situate în apa sărată (de exemplu, o conductă de mare subacvatică), ar trebui să fie utilizate protectoare pe bază de zinc. Astfel de aliaje conțin și:
- aluminiu (până la 0,5%);
- cadmiu (până la 0,15%);
- cupru și plumb (până la un total de 0,005%).
Într-un mediu apos de sare, protecția metalelor împotriva coroziunii folosind aliaje pe bază de zinc ar fi cea mai bună opțiune. Cu toate acestea, în corpurile de apă dulce și pe solul obișnuit, astfel de protectori devin foarte repede supraîncărcați de oxizi și hidroxizi, ca urmare a cărora măsurile anticorozive își pierd sensul.
Protecțiile pe bază de zinc sunt utilizate mai des pentru a proteja împotriva coroziunii acele structuri metalice în care condițiile tehnologice necesită cel mai înalt grad de siguranță la incendiu și de explozie. Un exemplu de cerere pentru astfel de aliaje sunt conductele de gaz și conductele pentru transportul lichidelor inflamabile.
În plus, compozițiile de zinc, ca urmare a dizolvării anodice, nu formează poluanți. Prin urmare, astfel de aliaje sunt practic necontestate atunci când este necesară protejarea conductei pentru transportul petrolului sau metalului în vasele cisternă.
În condiții de apă curgătoare de sare de pe raftul de coastă, sunt utilizate adesea aliaje de aluminiu. Astfel de compoziții includ cadmiu, taliu, indiu, siliciu (în total - până la 0,02%), precum și magneziu (până la 5%) și zinc (până la 8%). Proprietățile de rulare ale compușilor din aluminiu sunt similare cu cele ale aliajelor de magneziu.
la conținut ↑Combinație de protectoare și vopsele
Adesea este necesară protejarea conductei de gaz împotriva coroziunii nu numai prin banda de rulare, ci și prin vopsea și lac. Vopseaua este considerată o metodă pasivă de protecție împotriva proceselor de coroziune și este cu adevărat eficientă doar atunci când este combinată cu utilizarea unei benzi de rulare.
Această tehnică de combinație vă permite să:
- Reduceți impactul negativ al potențialelor defecte în acoperirea structurilor metalice (decojire, umflare, fisurare, umflare și altele asemenea). Astfel de defecte există nu numai ca urmare a defectelor din fabrică, ci și datorită unor factori naturali.
- Reduceți (uneori cu o cantitate foarte semnificativă) consumul de protectori scumpi, crescând în același timp durata lor de viață.
- Faceți distribuția peste metalul stratului protector mai uniform.
De asemenea, este demn de remarcat faptul că vopselele și lacurile sunt adesea foarte greu de aplicat pe anumite suprafețe ale unei conducte de gaz, cisternă sau alte alte structuri metalice. În astfel de cazuri, va trebui să faceți numai cu o bandă de protecție.
