Коррозия деталей трубопровода: особенности и способы борьбы

Коррозия деталей трубопровода: особенности и способы борьбы 03.10.2024 19:13

Элементы трубопроводов, в том числе тройники, отводы, фланцы и другие, подвержены воздействию внешних факторов, из-за чего на их поверхности возникает коррозия. Из-за нее снижается надежность и длительность эксплуатации всей системы. Поэтому важно разобраться в способах защиты металла от ржавчины.

Особенности

Чаще всего коррозия возникает в местах соединения элементов трубопровода – на фланцах. Это обусловлено невозможностью обеспечения идеальной защиты данной области, а также наличием мелких компонентов, в том числе шпилек, болтов и других крепежей.

Основное влияние на них оказывает транспортируемая среда: жидкость или газ. При этом важно воздействие и внешних факторов, в том числе климатических. Если игнорировать данную проблему, то со временем она станет более глобальной, ведь пострадает целостность всего трубопровода.

При этом специалисты отметили уже достаточно давно, что основные этапы разрушения приходятся на момент сборки трубопровода, особенно, если для этого применяется сварка. Дальнейшее воздействие лишь ухудшает ситуацию, влияя на ослабшие места системы.

Исследования также показали, что интенсивнее всего от воздействия коррозии разрушаются материалы, относящиеся к категории «черные металлы», например, чугун и углеродистая сталь. Поэтому их редко применяют для выпуска деталей трубопроводов.

Повышенную устойчивость к внешним факторам проявляются цветные металлы: алюминий, медь, никель, хром, а также сплавы перечисленных материалов. Лучше всего переносит пагубное воздействие хромоникелевая сталь.

Методы защиты

При выпуске деталей для трубопроводных систем используются следующие методы борьбы с коррозией:

• нанесение защитного покрытия и облицовка;

• использование ингибиторов;

• применение коррозионностойкого сырья;

• использование катодной защиты.

Первый и последний метод применяются чаще всего совместно, что обусловлено повышенным риском появления электрохимической коррозии сварного шва, если присоединять легированные нержавеющие элементы к системе, выполненной из углеродистой стали.

В этом случае лучше всего с коррозией борется электрохимическая защита. Она предотвращает возникновение разницы потенциалов в точках соединения двух видов сырья.

Обойтись без применения катодной защиты в ситуациях, когда материал защитного покрытия имеет свойства анодного в отношении основного сырья, невозможно. Без специального воздействия они станут гальванической парой, которая разрушается быстрее, если на нее воздействует влага.

При этом производитель может выбрать защитное покрытие из следующих категорий:

1. Металлическое: медное, кадмиевое, цинковое.

2. Неорганическое неметаллическое: фосфатное, окисное.

3. Лакокрасочное.

Если производитель ставит задачу обеспечить выпускаемый компонент лучшей защитой от коррозии, то в качестве дополнительного материала будет использовано цинковое покрытие.

Лучше всего цинк подходит для защиты компонентов из чугуна и стали. Обусловлено это двумя факторами:

1. Природная устойчивость материала к ржавчине из-за наличия защитной пленки на его поверхности. Это стало возможно из-за его зарождения в коррозийной среде.

2. Повышенная анодность компонента при температурах не более 70 градусов Цельсия. Если показатели выше, то материал сможет защитить сталь только от механического воздействия, но не химического.

При этом конкретные свойства цинкового покрытия определяются сразу несколькими факторами, в числе которых: метод нанесения дополнительного слоя и его толщина.