Размещено на http://allbest.ru

Долгая жизнь бака-аккумулятора горячей воды

А.В. Фомичев, начальник ПК «Теплосеть»

МУП ПТО ГХ, г. Дубна Московской обл.;

Д.Н. Крылов, начальник отдела,

ООО НПК «Курс-ОТ», г. Москва

Введение

Низколегированные и углеродистые стали были и остаются основным конструкционным материалом в системах современного теплоснабжения. Чем больше металлоемкость конструкций и труднее условия эксплуатации, тем больше фактор коррозии влияет на их рабочий ресурс.

Одними из таких металлоемких сооружений в системах открытого теплоснабжения являются баки-аккумуляторы горячей воды. Условия их эксплуатации, а именно, постоянный контакт с горячей водой и ее парами, изменение уровня воды в баке, способствуют интенсивному развитию процессов коррозии на поверхности металла.

Методы защиты внутренней поверхности бака подробно изложены во многих методических рекомендациях и инструкциях [1-3]. Целые разделы регламентируют различные способы защиты: создание паровой подушки; деаэрация воды; разнообразные защитные покрытия и герметики; катодная зашита; комбинации этих методов. Но противокоррозионной защите внешней поверхности металла конструкции в них посвящено всего несколько строк…

А ведь внешняя поверхность конструкции бака также испытывает воздействие вредных факторов, как и внутренняя. Повышенная температура - есть, наличие атмосферной влаги - есть, запаривание - есть, отсутствие вентиляции поверхности - есть.

Наличие тепловой изоляции (обычно минеральной ваты) только усиливает их воздействие. Кроме того, в последние годы большое количество баков было теплоизолировано с применением напыляемых пенополиуретанов (ППУ). При этом ошибочно считалось, что слой теплоизоляционной пены является также и противокоррозионным покрытием.

Данное заблуждение базировалось на сформировавшемся (на основании некоторых рекламных материалов) мнении о якобы «противокоррозионных» свойствах слоя пенополиуретана на трубах в ППУ изоляции. Однако, как показала практика, слой ППУ изоляции ни в коей мере не является противокоррозионным, а в отдельных случаях создает условия для протекания коррозионных процессов с повышенной скоростью.

Некачественная подготовка поверхности металла бака перед напылением ППУ изоляции, применение низкосортных компонентов для производства пены, приводят к получению тепловой изоляции с низкой термостойкостью и адгезией к металлу, что при эксплуатации сопровождается ее деструкцией с возникновением отслоений и трещин. Так же под воздействием тепла, ультрафиолетового излучения и влаги, на разделе ППУ - металл возникает коррозионно-агрессивная среда (кислая реакция водной вытяжки из ППУ изоляции), способствующая ускоренной коррозии металла (2-3 мм/год) [4].

Поэтому антикоррозионной защите внешней поверхности бака необходимо уделять не меньшее внимание, чем внутренней. Действительно, резкое снижение скорости коррозии одновременно на внешней и внутренней поверхностях позволит продлить сроки эксплуатации такого дорогостоящего сооружения как бак-аккумулятор.

Опыт защиты внешней поверхности бака-аккумулятора

МУП ПТО ГХ (г. Дубна Московской обл.) в 2004 г. столкнулся с задачей защиты внешней поверхности бака-аккумулятора, принадлежащего предприятию.

В результате применения некачественной ППУ изоляции за несколько лет эксплуатации на внешней стенке бака возникли очаги коррозии с глубиной язв до 3 мм (фото 1).

В ходе проведенного обследования было принято решение о продлении срока эксплуатации бака-аккумулятора.

Для этого был проведен демонтаж ППУ изоляции, рыхлые продукты коррозии удалены с поверхности металла путем зачистки щетками с металлическим ворсом (фото 2).

В качестве антикоррозионного покрытия была выбрана композиция, состоящая из 2-х слоев грунта «Вектор 1025» и одного слоя покрытия «Вектор 1214», рекомендуемая нормативной документацией [5] и имеющая многолетний положительный опыт применения при защите оборудования теплосетей.

Важным преимуществом этих антикоррозионных материалов является возможность их нанесения на защищаемую поверхность с минимальной степенью подготовки под покраску.

После нанесения защитного покрытия общей толщиной 150-170 мкм на баке была смонтирована тепловая изоляция из минераловатных матов.

Поверх матов монтировалось защитное гидроизоляционное покрытие из листов оцинковки (фото 3).

Эксплуатация бака продолжалась еще 4 года.

В 2008 г. было произведено контрольное вскрытие тепловой изоляции с целью обследования состояния защитного покрытия.

Осмотр показал хорошее состояние защитного покрытия, протекание коррозионных процессов под ним не обнаружено. Толщина металла стенки бака не изменилась (фото 4).

На основе полученного положительного опыта руководством МУП ПТО ГХ г. Дубны было принято решение применить аналогичную схему защиты внешней поверхности при монтаже нового бака-аккумулятора (фото 5).

Подготовка поверхности металла под покраску заключалась в удалении промышленными моющими средствами масляных загрязнений и прокатной смазки. При необходимости щетками с металлическим ворсом зачищались ржавые места. металл коррозия теплоснабжение бак вода

В качестве защитного покрытия была выбрана композиция, состоящая из 1 слоя грунта «Вектор 1025» и 2 слоев мастики «Вектор 1236» (фото 6, 7).

Отличие данной схемы защиты от предыдущей заключается в том, что помимо обеспечения противокоррозионных свойств, она позволяет несколько снизить тепловые потери через стенку бака.

В качестве тепловой изоляции были смонтированы минераловатные маты с последующей гидроизоляцией их листами оцинковки.

Так же необходимо отметить, что с помощью мастик можно сформировать защитный слой на поверхности металла при применении в качестве тепловой изоляции «шубы» из ППУ. В таком случае покрытие выступает и в качестве адгезионного подслоя, снижая вероятность отслоения ППУ изоляции от поверхности металла и изолируя его от коррозионно-опасной среды в случае намокания пенополиуретана. В данном случае достаточно нанесения мастики «Вектор 1025» толщиной до 120 мкм [4].

Выводы

1. Внешняя поверхность бака-аккумулятора испытывает воздействия коррозионно-опасных факторов практически аналогично внутренней.

2. Качественная антикоррозионная защита внешней поверхности бака позволяет продлить срок его эксплуатации.

3. Если под ППУ изоляцией возник процесс коррозии, но глубина коррозионных повреждений допускает дальнейшую эксплуатацию бака, процесс коррозии можно резко замедлить, нанеся на прокорродировавший металл антикоррозионное покрытие «Вектор».

4. Антикоррозионное покрытие «Вектор» может одинаково эффективно применяться для защиты внешней поверхности бака-аккумулятора под любой вид тепловой изоляции.

Литература

1. МДК 4-04.2002 «Типовая инструкция по технической эксплуатации баков-аккумуляторов горячей воды в системах коммунального теплоснабжения».

2. РД 34.21.526-95 «Типовая инструкция по эксплуатации металлических резервуаров для хранения жидкого топлива и горячей воды. Строительные конструкции».

3. РД 153-34.1-40.504-00 «Методические указания по оптимальной защите баков-аккумуляторов от коррозии и воды в них от аэрации».

4. Аушев А.В., Косачев В. Б. Антикоррозионные составы для повышения надежности конструкции труб в ППУ изоляции // Новости теплоснабжения. 2003. № 5. С. 30-34.

5. РД 153-34.0-20.518-2003 «Типовая инструкция по защите трубопроводов тепловых сетей от наружной коррозии».

Размещено на Allbest.ru