Коррозионная защита внутренних поверхностей труб тепловых и водопроводных систем вакуумно-диффузионным хромированием
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?, долговечность отечественных тепловых сетей не превышает 12-15 лет. При этом доля общих потерь тепла в системах централизованного теплоснабжения в России по вине труб, составляет, по меньшей мере, 20-25 % отпускаемого тепла, что в 3-4 раза превышает аналогичный показатель в зарубежных странах.
Использование специальных покрытий, предназначенных для предотвращения прямого контакта металла труб с почвенными водами, способствуют защите тепловых труб от коррозии.
В данной работе впервые предложена коррозионная защита внутренних поверхностей труб тепловых и водопроводных систем вакуумно-диффузионным хромированием и одновременно их внешней поверхности коррозионностойкими и жаростойкими покрытиями на основе хрома, алюминия и никеля газотермическим напылением.
Предлагаемая коррозионная защита обеспечивает высокую экологическую безопасность для человека при длительной эксплуатации тепло и водопроводных сетей, более 50 лет. Защита внешних поверхностей труб в условиях локального нагрева не приводит к общей деформации изделия.
Цель работы. Создание поверхности для защиты от коррозии внутренних и внешних поверхностей труб тепловых и водопроводных систем. Разработка технологии нанесения покрытий одновременно на внутренние и внешние поверхности труб тепловых и водопроводных систем.
Данная цель предусматривает существенное повышение качества барьерных слоев и покрытий в едином комплексном технологическом процессе. Темой данного дипломного проекта является коррозионная защита внутренних и внешних поверхностей труб тепловых и водопроводных систем.
защита труба хромирование покрытие
1. Литературный обзор
1.1 Обзор основных методов и технологий защиты внутренних и внешних поверхностей труб водопроводных и тепловых систем
.1.1 Защита трубопроводов изоляционными покрытиями
Для того чтобы оградить поверхность трубопровода от почвенного электролита и создать разрыв электрической цепи микро - и макроэкономических элементов, на поверхность трубопроводов наносят изоляционные покрытия, обладающие диэлектрическими свойствами. Изоляционные покрытия обеспечивают первичную ("пассивную") защиту трубопроводов от коррозии, выполняя функцию "диффузионного барьера". Изоляционные покрытия должны обладать следующими требованиями:
.непрерывность изоляционного покрытия предохраняет подземные трубопроводы от образования коррозионных элементов;
2.водонепроницаемость покрытия имеет важное значение, так как в противном случае электролит, насыщая поры покрытия, войдет в контакт с поверхностью трубопровода, что приведет к его коррозии;
.прилипаемость (адгезия) изоляционного покрытия к металлу - один из основных показателей. Потеря прилипаемости снижает сопротивляемость покрытия механическим воздействиям, а также проникновению под него электролита;
.растяжимость характеризует пластические свойства изоляционных покрытий, а глубина проникновения иглы - его механические свойства, которые должны быть достаточными для проведения изоляционно-укладочных работ;
.химическая стойкость покрытия должна обеспечивать надежную защиту газопровода в условиях наиболее агрессивных почвенных электролитов;
6.химическая нейтральность покрытий по отношению к стальной поверхности трубопровода необходима для исключения химических реакций, которые могут привести к коррозии труб.
Недостатки данного метода:
.наличие в изоляционном покрытии сквозных отверстий и оголений создает опасность образования сквозных проржавлений стенки трубы. Такое повреждение наиболее вероятно на анодных участках трубопровода, создаваемых блуждающими токами;
2.изоляционное покрытие в процессе эксплуатации стареет, теряет диэлектрические свойства, водоустойчивость;
.встречаются повреждения изоляции при температурных перемещениях трубопровода, а также корнями растений;
.в покрытиях остается некоторое количество не замеченных при проверке дефектов;
Следовательно, изоляционные покрытия не гарантируют необходимой защиты трубопровода от коррозии. Достаточно эффективная защита может быть обеспечена только при нанесении изоляционных покрытий и применении электрохимической защиты. [1]
.1.2 Электрохимическая защита трубопроводов
Электрохимическая защита подземных трубопроводов от коррозии может быть достигнута при помощи катодной, протекторной и электродренажной защит.
.1.2.1 Катодная защита трубопроводов
При катодной защите к трубопроводу подключают отрицательный полюс источника постоянного тока. Положительный полюс источника тока подключают к анодному заземлению. При включении источника тока создается электрическая цепь: плюсовая клемма источника тока - анодное заземление - почвенный электролит - трубопровод - минусовая клемме источника тока. На оголенных участках трубопровода в местах повреждения изоляции происходит процесс катодной поляризации.
Станция катодной защиты (СКЗ) - это комплекс сооружений, предназначенных для катодной поляризации трубопровода внешним током. В состав СКЗ входят:
.источник постоянного тока;
2.анодное заземление;
.катодный вывод трубопровода;
.соединительные электролинии;
.защитное заземление.
Составной частью цепи СКЗ являются защищаемый трубопровод и объем грунта, замыкающий анодный и катодный участок электрохимической системы.
Анодные заземления СКЗ предназначены для создания э