Содержание
Почти что любая система внутренней инфраструктуры и обеспечения жизни домов для жилья, муниципальных и коммерческих строений или объектов промышленности, по внушительному счету собой представляет развитую сеть трубо-проводов, объединяющих между собой те или другие объекты системы в конкретном порядке.Во многих случаях, к примеру при обустраивании газопровода, горячего и холодного снабжения воды, фекальной или кабельной канализации, а еще системы обогрева и вентиляции, применяется подземная, воздушная или внутренняя прокладка труб из металла разных диаметров и размера.
Стальные трубы водопроводные с покрытием для защиты из полимерного материала.
В зависимости от режима эксплуатации и условий внешней среды, трубы из металла во время работы могут подвергаться продолжительному влиянию разных плохих факторов. Для решения данной проблемы собственно разработана комплексная защита трубо-проводов от ржавчины по СНиП 2.03.11-85 «Защита конструкций строительства от ржавчины».
Способы борьбы с коррозией
Чтобы помочь читателю разобраться, как обеспечить самую большую долговечность трубопровода, в данной публикации рассмотрим некоторые варианты энергичной и пассивной защиты изделий из металла, входящих в состав трубопроводных инженерных коммуникаций.Еще тут будет подробнейшая инструкция, в которой подробно описаны ключевые принципы исполнения антикоррозионной защиты для изделий из металла, которые предназначены для эксплуатации в агрессивных условиях.
Цинковые трубы водопроводные.
Классификация вредоносных факторов
Как выше уже говорили, характер и степень воздействия факторов извне в большинстве случаев обуславливается от конкретных эксплуатационных условий, например как место размещения трубы, состав почвы, среднегодовая температура и условная влажность внешней среды, наличие рядом источников непрерывного тока и т.д.По механизму появления и степени разрушающего влияния все вредоносные факторы образно говоря можно поделить на несколько вариантов.
- Атмосферная ржавчина появляется при взаимном действии железа с паром перегретым, который содержится в окружающем воздухе, а также в результате прямого контакта с водой при выпадении осадков атмосферы. В процедуре протекания химреакции появится оксид железа, или говоря проще, обыкновенная коррозия, которая значительно уменьшает крепость изделий из металла, а на протяжении какого-то времени может привести к их полному разрушению.
Разрушение подземного трубопровода в результате электрохимической коррозийности.
- Химическая ржавчина появляется в результате взаимные действия железа с разными энергичными химическими соединениями (кислоты, щелочи и др.). При этом протекающие химические реакции приводят к появлению других соединений (соли, оксиды и др.), которые еще как и коррозия, поэтапно разрушают металл.
- Электрохимическая ржавчина появляется в том случае, когда стальное изделие очень долго находится в обстановке электролита (раствор воды солей разной плотности). При этом на металлической поверхности появляются анодные и катодные участки, между которыми течет электроток. В результате электрохимической эмиссии частицы железа переносятся из одного участка в иной, что ведет к разрушению металлического изделия.
- Влияние негативных температур в том случае, когда трубы применяются для транспортировки воды, ведет к ее замерзанию. При переходе в твёрдое агрегатное состояние, в воде появится кристаллическая решётка, благодаря чему ее объем становится больше на 9%. Пребывая в замкнутом пространстве, вода начинает давить на стены трубы, что в конечном счете ведет к их разрыву.
На фото продемонстрирован разрыв стены трубы из стали в результате замерзания воды.
Необходимо обратить свое внимание! Принципиальная разница среднегодовых и средних за сутки температур ведет к существенным колебаниям общей длины трубопровода, которые вызваны линейным температурным расширением материала. Чтобы не позволить разрыва труб и повреждений конструкций несущего типа, через некоторое расстояние на линии нужно монтировать тепловые компенсаторы.
Тест почвы
Для того чтобы подобрать наиболее хороший способ защиты, нужно иметь точные сведения о характере внешней среды и определенных условиях эксплуатации трубопровода из стали. На случай прокладки внутренней или воздушной линии эти сведенья можно получить на основе субъективных наблюдений, а еще исходя из среднегодового климатического режима для этого региона.На случай укладки подземного трубопровода, стойкость к ржавчине и долговечность металла в большинстве случаев зависят от физических показателей и химического почвенного состава, благодаря этому прежде чем рыть канаву собственными руками, нужно сдать образцы почвы на тест в специальную лабораторию.
Щуп для забора образцов почвы на заданной глубине.
Наиболее значимыми показателями, которые необходимо выяснить в процедуре анализа, считаются следующие качества грунта:
- Состав и концентрация солей разных металлов в верховодках. От данного показателя в большинстве случаев обуславливается плотность электролита и электрическая проницаемость почвы.
- Высококачественные и количественные показатели кислотности почвы, которая может вызывать как химическое окисление, так и электрохимическую коррозию металла.
- Электрическое сопротевление почвы. Чем ниже значение электрического сопротивления, тем в основном металл подвластен губительному влиянию, вызванному электрохимической эмиссией.
Извлечение взятых образцов грунта.
Совет! Для получения объективных результатов анализа, образцы почвы нужно извлекать с тех слоев грунта, в которых будет идти провод труб.
Защита от влияния низкой температуры
На случай подземной или воздушной прокладки водопроводных и сетей канализации, наиболее значимым требованием их безотказной эксплуатации считается защита труб от замерзания и сохранение температуры воды на уровне не ниже 0°С когда на улице холодно.Для понижения негативного влияния температурного фактора внешней среды, используются следующие решения в техническом плане:
- Прокладка подземного трубопровода на глубине, превышающей самую большую глубину грунтового промерзания для этого региона.
- Тепловая изоляция воздушных и подземных линий с помощью разных материалов с малой теплопроводностью (минвата, пенопластовые участки, пенопропиленовые рукава).
Фольгированная тепловая изоляция из мин. ваты для теплоизоляции трубо-проводов.
- Обратная засыпка канавы трубопровода сыпучим материалом с малой теплопроводностью (керамзитобетон, каменноугольный шлак).
- Дренирование прилежащих слоев грунта с целью понижения его теплопроводимости.
- Прокладка коммуникаций размещенных под землей в жёстких закрытых коробах из армированного композиционного материала из бетона и стали, которые предоставляют наличие прослойки воздуха между трубой и грунтом.
Наиболее прогрессивный способ того, как обезопасить трубы от замерзания состоит в применении особого кожуха, состоящего из оболочки, сделанной из материала для теплоизоляции, изнутри которой уложен электрический элемент нагрева.
Система тепловые изоляции с электрическим ТЕНОМ.
Необходимо обратить свое внимание! Глубина грунтового промерзания для любого определенного региона, а еще методика ее расчета регламентируется нормами СНиП 2.02.01-83* «Основания сооружений и зданий» и СНиП 23-01-99* &«Строительная климатология&».
Внешнее гидроизоляционное покрытие
Очень популярным способом борьбы с коррозией металла считается нанесение на поверхность его тоненького слоя крепкого устойчивого к влаге материала для защиты. Простейшим примером наружного покрытия для защиты считается обыкновенная устойчива к воде и влаге краска или эмаль, к примеру защита газовой трубы, проходящей по воздуху, постоянно делается с применением атмосферостойкой эмали жёлтого цвета.Подземные водопроводные и газопроводные коммуникации, в основном, собираются из труб, которые с наружной стороны заранее покрыты толстым слоем мастики на основе битума, а потом обернуты плотной технической бумагой. Еще большую эффективность имеют покрытия из композитных или материалов на основе полимера.Элементы из металла сточных коммуникаций размещенных под землей внутри и с наружной стороны накрывают толстым слоем песчано-цементного раствора, который после того как застынет образовывает гомогенную монолитную поверхность.
Резинобитумная мастика для гидрозащиты коммуникаций размещенных под землей.
Чтобы без посторонней помощи выбрать материал который подходит для внешнего покрытия, важно знать, что для обеспечения самой большой защиты он должен в то же время владеть несколькими качествами.
- Лак после высыхание иметь должно целую гомогенную поверхность, обладающую большой прочностью к механическим действиям и полной стойкостью к действию воды.
- Пленка для защиты материала для гидроизоляции, при перечисленных свойствах, должна быть эластичной и не рушиться под влиянием больших или низкой температуры.
- Исходный материал для нанесения покрытия должен владеть отличной текучестью, высокой укрывающей способностью, а еще отличной адгезией к металлической поверхности.
- Дополнительным показателем хорошего материала для изоляции, считается то, что он обязан быть полным диэлектриком. Благодаря такому свойству снабжается надежная защита трубо-проводов от блуждающих токов, которые увеличивают неблагоприятное влияние электрохимической коррозийности.
Нанесение полимерной рулонной гидрозащиты на участок трубопровода.
Совет! Наиболее идеальными решениями для изолирования металла от внешней среды в большинстве случаев считают составы на основе битумных смол, с двумя компонентами полимерные композиции, а еще рулонные полимеры на самоклеящейся основе.
Энергичная и пассивная электрохимическая защита
Инженерные коммуникации находящиеся под землей в основном склонны к появлению очагов ржавчины, чем воздушные и внутренние магистрали из труб, из-за того что регулярно расположены в обстановке электролита, он собой представляет раствор солей, находящихся в составе верховодок.Для того чтобы свести до минимума разрушающее влияние, вызванное реакцией железа с водно-солевым раствором электролита, применяются оживленные и неактивные способы электрохимической защиты.
- Энергичный катодный способ состоит в направленном движении электронов в цепи непрерывного электротока. Для его исполнения к негативному полюсу источника непрерывного тока подсоединяется провод труб, а к позитивному – анодный заземляющий стержень, который углубляют в землю недалеко. После подачи напряжения электроцепь замыкается через почвенный электролит, благодаря чему свободные электроны начинают движение от заземляющего стержня к трубопроводу. Подобным образом, заземляющий электрод поэтапно рушиться, а свободные электроны заместо трубопровода вступают в реакцию с электролитом.
Рабочий принцип энергичной электрохимической защиты от коррозии.
- Пассивная протекторная защита трубо-проводов состоит в том, что рядышком с железом в земля устанавливают электрод из более электроотрицательного металла, к примеру цинка или магния, и объединяют их между собой электрически через контролируемую нагрузку. В обстановке электролита они создают гальваническую пару, которая в процедуре реакции, как и в предыдущем случае, вызывает движение электронов от цинкового протектора к защищаемому трубопроводу.
- Электродренажная защита еще считается вальяжным способом, который делается путем подсоединения трубопровода к заземляющему контуру, сделанному в согласии в ПУЭ. Данный вариант поможет освободится от появления блуждающих токов и применяется на случай размещения трубопровода рядом контактной элекические сети наземного или рельсового транспорта.
Схематическое изображение пассивной протекторной защиты.
Необходимо обратить свое внимание! Наглядным примером пассивной протекторной защиты считается всем знаменитое покрытие из цинка изделий из железа, или говоря проще, покрытая цинком сталь.
Заключение
Любой из приведенных способов имеет собственные недостатки и превосходства, благодаря этому применять их необходимо в зависимости от сложившихся определенных условий. Напоследок следует сказать лишь то, что независимо от подобранного способа, стоимость ремонтных работ и замены трубопровода обойдется намного дороже, чем цена самой сложной и трудоемкой защиты.Для получения вспомогательной информации можно посмотреть видео в данной публикации или почитать подобные материалы на этом сайте.
