-->
 

Бизнес-портал Кузбасса

Новости, обзоры, рынки, аналитика,
события, опросы и многое другое

об изданииархив номеров еженедельникарекламаподпискаобратная связьчитатели о насфотогалереяАвант-ПЕРСОНАДоброе дело

Новости компаний

[25 апреля] Жители России стали активнее пользоваться маркетплейсами
[24 апреля] МегаФон первым из операторов разработал радиосвязь для экстренных служб и бизнеса
[23 апреля] «Кузбассразрезуголь» в год своего 60-летия высадит более 2 млн деревьев
[23 апреля] Эксперты опубликовали шорт-лист номинантов 16-ой федеральной премии Urban
[22 апреля] Круглый стол: «Спектр рисков договора подряда: уголовная, гражданско-правовая и экологическая ответственность»


Издательская группа «Авант»

Областной экономический еженедельник «Авант-ПАРТНЕР»
Деловой альманах «Авант-ПАРТНЕР Рейтинг»


 

наш опрос

Где вы встретили новый год?








результаты
архив голосований


Областной экономический еженедельник «Авант-ПАРТНЕР» № 9 от 25.08.2022

Как предохранить резервуары для воды изготовленные из стали от коррозии

Вы купили/изготовили из нержавейки бак, предназначенный для длительного хранения питьевой воды? Отлично, но будьте готовы к тому, что со временем пользоваться этой водой просто невозможно: будет явственно ощущаться неприятный привкус железа. Оказывается, нержавеющая сталь, широко известная своей коррозионной стойкостью, всё-таки проницаема для ржавчины.

Почему ржавеет то, что теоретически не должно ржаветь

Ответ прост: «нержавейка» — это рекламный термин, а не констатация факта. Это как «пуленепробиваемые» жилеты, которые на самом деле вполне пробиваются пулями. Поэтому в некоторых отраслях техники термин «нержавеющие стали» заменяется определением «стали повышенной коррозионной стойкости». Ну, или чем-то похожим.

Нержавеющая сталь (как и любая другая) состоит преимущественно из железа. Для увеличения коррозионной стойкости в состав таких сталей вводится не менее 12% хрома. Пищевая нержавейка вообще должна содержать от 18 % хрома, а также никель (для дополнительной пластичности), молибден и некоторые другие металлы. При правильном изготовлении нержавеющая сталь быстро покрывается невидимой тонкой непроницаемой оболочкой из оксида хрома. Эта оболочка и предотвращает дальнейшую коррозию. Фактически оксид хрома выполняет функцию краски.

Между тем процесс ржавления резервуара для воды не прекращается, а лишь замедляется. Обычная ржавчина - чешуйчатая и пористая. Это позволяет кислороду, который содержится в воде, постепенно достигать поверхностного слоя металла.

Не только кислород, но и другие химические вещества могут преодолевать коррозионную защиту. Хлорид натрия, представляющий собой обычную кухонную соль, способен успешно атаковать нержавейку. Защитный слой со временем механически истирается, и не имеет возможности восстановиться. Некоторые марки нержавеющих сталей включают повышенное количество углерода, который может связывать хром и другие защитные компоненты, способствуя развитию ржавчины.

От чего зависит интенсивность коррозионных процессов

Во-первых, от материала бака. Конечно, соорудить резервуар из алюминия или титановых сплавов – слишком дорогое удовольствие, но (хотя бы для общего развития) следует знать, что такие конструкции простоят сотни лет и не проржавеют. Причина – наличие поверхностного пассивирующего слоя, на монолитность которого не смогут повлиять ни температура, ни соли, ни кислород, ни, тем более, вода. Стабильность такого слоя зависит от pH и потенциала химической активности окружающей среды. Даже механический износ здесь не страшен, ибо поверхностная плёнка (в частности, для алюминия, состоящая из Al2O3) обладает способностью к самовосстановлению. То же происходит и с некоторыми марками нержавеющей стали, например, AISI 304 (отечественный аналог – сталь 08Х18Н10).

Среди марок нержавейки выделяют стали трёх классов:
  • аустенитные;
  • ферритные;
  • мартенситные.
Все они содержат железо, а также хром, никель и углерод. Хром является легирующим элементом, ответственным за образование стабильного и пассивного к кислороду слоя. Никель обеспечивает изменение кристаллической структуры основного металла - железа. Это делает аустенитную форму кристалла железа стабильной при комнатной температуре, что сопровождается изменением механических и химических свойств. Углерод отвечает за формирование другой кристаллической структуры, уже в основном металле. Но эта структура нестабильна, поскольку образуется в результате быстрого охлаждения жидкого металла до более низких температур, например, до 300C.

С другой стороны, атомы хрома имеют гораздо более сильное сродство к атомам углерода, чем к атомам кислорода. И поэтому, если в сплаве имеется небольшое количество углерода, атомы хрома будут реагировать с ними, образуя карбиды Cr23C6.

Нержавеющие стали ферритного класса характеризуются высоким процентом хрома, относительно низким процентом никеля и очень низким процентом углерода. В аустенитных нержавеющих сталях процент хрома и никеля увеличивается, но углерода по-прежнему немного. Наконец, стали мартенситного класса содержат сравнительно немного хрома, а также мало никеля и углерода, поэтому более подвержены коррозии.

Проверить, из какой стали сварен ваше резервуарное оборудование, просто – если сталь притягивается магнитом, значит она - мартенситного класса, и на высокую стойкость данной конструкции к ржавчине можно не рассчитывать.

Как снизить коррозионную активность нержавеющей стали

Следует убрать вероятные источники, которые будут провоцировать появление ржавчины. Среди действенных мер:
  1. Снижение доли хлоридов в воде, способных вызывать точечную коррозию, особенно в местах сварных стыков, заклёпочных соединений и т.п.
  2. Исключение биметаллических и гальванических реакций. К такому роду реакциям может приводить сварка двух разнородных металлов, что часто является одной из основных ошибок, которые допускает производитель в процессе изготовления водного бака. Эффективный способ предотвращения биметаллической коррозии – использовать для сварки присадочные стержни, материал которых не совпадает с маркой свариваемых сталей.
  3. Примитивно, но действенно на длительное время разместить внутри донной части резервуара большую пластину из обычной стали. Со временем образующаяся на поверхности бака ржавчина будет осаждаться на такой пластине. В качестве материала пластины рекомендуется использовать сталь одной и той же марки.
  4. Максимальное уменьшение температуры воды, которая содержится в баке. Этот способ подходит лишь для ёмкостей под бойлеры и иные типы водонагревателей. При длительно повышенных температурах на поверхности нержавеющей стали образуется накипь, способствующая биметаллической коррозии металла.
  5. Повышенная влажность воздуха вокруг резервуара (или грунта, если ёмкость установлена под землёй) также может приводить к образованию поверхностной ржавчины, особенно, если в воздухе присутствуют пары азотной кислоты, хлористого этила и других химически активных веществ.
Возможная комбинация вышеперечисленных факторов только усиливает коррозионный эффект.

Как регулярные проверки помогут предотвратить коррозию резервуара

Внешняя целостность ёмкости обманчива: если вы заметите даже небольшое пятнышко ржавчины снаружи, то можете быть уверены: внутри ещё хуже, так как в среде с повышенной влажностью и плохой вентиляцией коррозия происходит гораздо быстрее.

Лучшим способом предотвращения или уменьшения разрушительного воздействия коррозии являются регулярные осмотры и квалифицированное техническое обслуживание водных резервуаров. Рекомендуется проверять внутреннюю часть стальных резервуаров каждые три года, если они не имеют катодной защиты, и каждые пять лет, если она есть.

Принято проводить два вида инспекций. При сухой инспекции воду полностью сливают из бака и проверяют его состояние при помощи технического эндоскопа. Дистанционно управляемый прибор помещается внутрь, определяя целостность и наличие возможных участков очаговой коррозии бака.

«Мокрым» методом проверки состояния внутренней поверхности обычно пользуются при инспекции противопожарных резервуаров, наличие воды в которых необходимо по соображениям безопасности. Тогда применяют подводные эндоскопы. Они позволяют выявить любой источник коррозии – ржавый болт или покрытую оксидами железа внутреннюю лестницу.

Помочь свести к минимуму коррозию можно, установив резервуар для воды, уже оснащённый катодной защитой, хотя этот метод может быть использован и для действующих водных ёмкостей из нержавейки.

Данная технология может быть реализована в двух вариантах – гальваническом и импрессионном, при помощи импульсных токов. В первом случае на внутреннюю поверхность бака наносят защитное цинковое покрытие. Этот способ трудоёмок и имеет ограниченный во времени срок эффективности. Системы катодной защиты с импульсным током состоят из магниевых, цинковых или алюминиевых анодов, подключённых к источнику питания.

Для донной части больших сварных резервуаров катодная защита не всегда эффективна. Причина заключается в том, что даже для хорошо спроектированной системы трудно поддерживать постоянным напряжение, под которым находится неизолрованный стальной стержень. Поэтому лучше, если резервуар будет покрыт эпоксидной барьерной плёнкой.

Двухкомпонентные эпоксидные системы — популярное покрытие для внутренних поверхностей резервуаров. Они обладают отличной химической стойкостью и просты в применении. Однако они требуют тщательной подготовки поверхности, которая должна быть полностью сухой.

Эпоксидные смолы на водной основе сочетают в себе удобство покрытия с характеристиками обычной эпоксидной смолы. Эти покрытия обеспечивают превосходную адгезию и защиту от коррозии. Они обладают высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и влаге, а также могут выдерживать сильное истирание. Для подавляющего большинства внутренних поверхностей резервуаров, используемых хранения питьевой воды, подойдут эпоксидные мастики с высоким сухим остатком. Они соответствуют токсикологическим тестам, испытаниям на экстракцию, а также требованиям долгосрочной защиты от коррозии.

Рубрики:

Деловые новости

[25 апреля] Банкротство «Заречья» завершилось мировым соглашением
[25 апреля] Дорогу до аэропорта Шерегеш планируют построить за 7,4 млрд рублей к концу 2027 года
[25 апреля] Учредитель и сотрудники новокузнецкой фирмы по торговле ГСМ обвиняются в уклонении от налогов на 653 млн рублей
[25 апреля] Разрез «Тайлепский» заплатит за нанесенный ущерб почве
[25 апреля] Доля кузбасской продукции в торговых сетях региона выросла до 22%

Все новости


 Видеоинтервью

 

Рынки/отрасли

Поиск по сайту


 
 
© Бизнес-портал Кузбасса
Все права защищены
Идея проекта, информация об авторах
(384-2) 58-56-16
editor@avant-partner.ru
Top.Mail.Ru
Разработка сайта ‛
Студия Михаила Христосенко