Артамонова Т.А. Савченкова Г.А.
ООО «Завод герметизирующих материалов» г. Дзержинск Нижегородская обл.
Даны рекомендации по применению технологии антикоррозионной защиты материалами серии Абрис в условиях химически агрессивных сред и сложных климатических условиях. Показано, что применение материалов позволит комплексно решать вопросы защиты.
Коррозионному разрушению подвергаются строительные конструкции, технологическое оборудование предприятий нефтеперерабатывающих, нефтехимических, химических, газодобывающих заводов; предприятий, выпускающих минеральные удобрения, цветной и черной металлургии, тепловые и атомные электростанции и т.д. Помимо атмосферной коррозии, их оборудование подвергается воздействию паров химических веществ, кислотных дождей, высокой температуры и давления технологических сред, радиации. Скорость коррозии металлоконструкций и оборудования промышленных предприятий зависит от профиля предприятия, его расположения, климатических условий. Потери от коррозии приносят чрезвычайно большой ущерб. По имеющимся данным, примерно около 10% ежегодной добычи металла расходуется на покрытие безвозвратных потерь вследствии коррозии.
Современная защита трубопроводов, металлических, железобетонных конструкций и оборудования представляет собой комплекс мероприятий, направленных на предотвращение и ингибирование коррозионных процессов, и обеспечение работоспособности, надежности и безопасности работы оборудования. Основную роль в защите от коррозии выполняют защитные покрытия. К настоящему времени разработано большое количество материалов для антикоррозионной защиты. При всем имеющемся многообразии защитных покрытий на сегодняшний день нельзя сделать выбор в пользу только одного, уникального и универсального покрытия, которое бы отвечало всем предъявляемым требованиям и обеспечивало защиту от коррозии в различных условиях эксплуатации. Выбор зависит от многих факторов: природно-климатических условий, технологической среды, рабочего давления, температуры, длительности предполагаемой эксплуатации, технологических возможностей монтажа на данном объекте, глубины залегания и др. Защита конструкционных материалов от коррозии остается актуальной задачей до настоящего времени.
Одной из основных причин отказов оборудования, его преждевременного разрушения является высокая агрессивность эксплуатационных сред. Разработка новых систем защитных материалов с оптимальным комплексом свойств, обладающих высоким сопротивлением агрессивным средам и обеспечивающих надежную эксплуатацию оборудования в сложных природно-климатических условиях, имеет важное практическое значение. В настоящее время появилась настоятельная потребность в комплексном подходе к решению проблем изоляции путем создания и использования изоляционных материалов полифункционального назначения. Так, например, в области защиты трубопроводов и металлоконструкций, к антикоррозионному покрытию предъявляются требования по высокой диэлектрической сплошности, низкой влаго-кислородо-проницаемости, механическим характеристикам (стойкости к продавливанию, ударной прочности), высокой и стабильной во времени адгезии к стали, стойкости к катодному отслаиванию, устойчивости к УФ и тепловому старению, температуре хрупкости, грибостойкойсти и т.д. Кроме того, покрытия должны быть технологичными при нанесении и иметь широкий температурный диапазон применения, экологически безопасны, экономичны. [1].
Завод герметизирующих материалов предлагает потребителям технологию антикоррозийной защиты стальных продуктопроводов, емкостей, резервуаров, ремонта мест повреждений полимерных покрытий подземных трубопроводов в трассовых условиях, а также технологию комплексной защиты наружной поверхности трубопроводов и других промышленных объектов от образования конденсата, атмосферной, почвенной и электрохимической коррозии. Применение антикоррозионных покрытий на основе мастично-полимерных лент Абрис – наиболее простой и технологичный способ изоляции. Изоляционные работы можно проводить круглый год, они не требуют применения сложного оборудования. Ремонтное покрытие хорошо сочетается со всеми видами изоляции, используемыми при антикоррозийной защите и способствует заполнению неровностей рельефа поверхности. Защитное покрытие на основе ленты Абрис С-Т применялось при строительстве Ростовской, Нововоронежской, Калининской АЭС, а также при монтаже подземных магистральных трубопроводов и хранилищ нефтепродуктов. Проверка работоспособности комплексной защиты наружной поверхности стальных трубопроводов от образования конденсата и коррозии показала ее высокую эффективность. Технология нанесения адаптирована для защиты трубопроводов различных диаметров и требует минимальных затрат при нанесении. Свойства некоторых материалов серии Абрис представлены в таблице 1.
Таблица1 Стойкость герметиков серии Абрис к агрессивному воздействию факторов внешней среды
Показатели |
Абрис С-Т |
Абрис ХС |
Температурная стойкость (+80°С) кратковременно до (+140°С) |
+ - |
+ + |
Морозостойкость до -60°С |
+ |
+ |
Грибостойкость |
+ |
+ |
Антикоррозионные свойства |
+ |
+ |
Электроизоляционные свойства |
+ |
+ |
Газонепроницаемость в т.ч. по радиоактивному радону |
+ + |
+ + |
Стойкость к агрессивным средам - щелочестойкость - кислотостойкость -- соляная кислота, 37%, 23°С; -- серная кислота, 20%, 23°С; -- фосфорная кислота, 50%, 23°С; - слабые кислоты - морская вода - насыщенные растворы солей KCL и NaCL - насыщенный водный раствор аммиака |
+ + - - - + + + |
+ + + + + + + + + |
Вибрация и шумы |
+ |
+ |
Лента Абрис С-Т относятся к типу мастично - полимерных лент холодного нанесения, состоящей из полимерной основы с нанесенным на нее с одной стороны слоем мастичного материала толщиной не менее 1,6 мм. В качестве основы используются полимерные обертки различных типов: полихлорвиниловые, полиэтиленовые, в том числе радиационно-модифицированные. Обладает высокими антикоррозионными свойствами, стойкостью к воздействию химически агрессивных сред, морозостойкостью до -60°С и пластичностью при минусовых температурах, соответствует требованиям ГОСТ 9.602-2005 "Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии", прошла испытания в АКХ им. К.Д. Памфилова, ОАО "ГипроНИИГаз". Лента Абрис С-Т применяется в составе защитного покрытия в конструкциях № 5 и № 6 (весьма усиленный тип) по ГОСТ 9.602-2005 толщиной до 4,6 мм и 3.2 мм соответственно. Мастичный слой ленты Абрис С-Т на основе каучуков, обеспечивает высокую стойкость материала к вибрационным нагрузкам, способствует «самозалечиванию» дефектов за счет пластичности и толщины ленты заполнению неровностей рельефа поверхности и рекомендуется для антикоррозионной защиты оборудования и трубопроводов, подвергающимся вибрации и динамическим нагрузкам.
Герметизирующие и изоляционные материалы серии Абрис рекомендуются для защиты технологического и емкостного оборудования, строительных конструкций от минеральных и органических кислот, щелочей, воды и растворов солей (морская вода, условия калийного производства) минерального и растительного масла. Скорость коррозии стали под покрытием в значительной мере определяется проницаемостью через покрытие коррозионно-активных агентов, в частности, почвенного электролита, кислорода воздуха, сероводорода, ионов хлора и др. Перспективным направлением является применение полимерных покрытий с высокой химической стойкостью к агрессивным средам. [2] В результате проведенных исследований герметика Абрис С ТУ 5772-003-43008408-99 на стойкость к воздействию агрессивных факторов установлено, что адгезия мастичного слоя при циклическом воздействии хлористого натрия и обледенения, попеременного высыхания-увлажнения, статическом воздействии 10 % раствора соляной кислоты в течение 2160 ч (90 циклов- 8-9 лет эксплуатации в калийных средах) после проведенных испытаний соответствует требованиям технических условий. [3-4].
Для эксплуатации в условиях Крайнего Севера, для антикоррозионной защиты оборудования, трубопроводов ООО «ЗГМ» предлагает применять герметизирующие материалы марки Абрис См ТУ 5772-003-43008408-99 в морозостойком исполнении, обладающих повышенной пластичностью и липкостью к холодным поверхностям в условиях отрицательных температур до минус 20°С.
Таблица 2 Ассортимент продукции марки Абрис СМ - ЛТ
№ п/п |
Обозначение |
Описание |
Область применения |
2 |
Абрис СМ-ЛТМ |
Лента, армированная металлизированной пленкой |
Защита теплоизоляционного слоя от неблагоприятных природных факторов, свето-, теплоотражение. |
3 |
Абрис СМ-ЛТФ |
Лента, армированная алюминиевой фольгой |
Предназначена для свето-, тепло-, звукоизоляции. |
4 |
Абрис СМ-ЛТИЗ, Абрис СМ-ЛТФИЗ |
Лента, армированная изолоном (из) или фольго-изолоном (физ). |
Тепло-, шумоизоляция трубопроводов, систем вентиляции и кондиционирования воздуха. |
5 |
Абрис СМ-ЛТПВХ,
Абрис СМ-ЛТПЭКОМ |
Лента, армированная ПВХ- пленкой (пвх) или светостабилизированным полиэтиленом (пэком) |
Антикоррозионная защита стальных конструкций |
Примечание: возможны другие типы армирующего материала по требованию заказчика.
Отличительной особенностью материалов серии Абрис является экологическая чистота, простота в применении, обеспечение длительной работоспособности в агрессивных средах и сложных климатических условиях. Материалы устойчивы к экстремальным перепадам температур от -60°С до +140°С и могут наноситься как на холодные, так и на горячие поверхности.
Преимущества технологии с применением мастично-полимерной ленты Абрис С-Т:
- технологичность выполнения защиты сложных поверхностей за счет пласто-эластичных и самоклеящихся свойств материала;
- нанесение холодным способом (без предварительного прогрева);
- возможность выполнять изоляционные работы в условиях отрицательных температур до -20°С;
- использование простейшей технологии намотки, при этом покрытие легко наносится как вручную, так и механизированным способом;
- возможность производства защиты сложных фасонных элементов;
- готовность материала к использованию на 100%;
- ремонтное покрытие хорошо сочетается со всеми видами изоляции, используемыми при антикоррозионной защите, как с пленочным, так и с битумным покрытиями;
- мастичный слой ленты за счет пластичности и толщины ленты способствует заполнению неровностей рельефа поверхности и «самозалечиванию» дефектов;
- не требует сложного оборудования, тщательной подготовки поверхности и ее нагрева;
- экологически безопасна.
Применение технологии антикоррозионной защиты материалами серии Абрис позволит повысить надежность эксплуатации объектов, работающих в агрессивных условиях промышленной атмосферы, в т.ч. в сложных природно-климатических условиях на таких объектах, как:
- энергетика: корпуса энергетических установок, электростанций, инженерные сооружения для нагрева, охлаждения и транспортировки;
- нефтегазовый комплекс: резервуары, сосуды, трубопроводы для подготовки, переработки, хранения, транспортировки сырой товарной нефти и газа, буровые установки и насосное оборудование, резервуары для хранения нефтепродуктопроводов;
- транспортное строительство: металлические и железобетонные мосты, путепроводы и эстакады, фасадные поверхности мостов и другие элементы, ограждения дорог, автопарковок, перекрытия;
- строительство: строительные металлические и бетонные конструкции;
- гидростроение: портовые сооружения из металла и бетона, прибрежные сооружения и морские платформы, причальные стенки, шлюзы, каналы, подводные гидротехнические объекты;
- водное и жилищно-коммунальное хозяйство: трубы и колодцы, водосточные желоба, каналы, накопительные сооружения бетонные и металлические.
Литература.
1. С.Г. Низьев «О противокоррозионной защите магистральных и промысловых трубопроводов современными полимерными покрытиями», журнал «Территория Нефтегаз» №9, 2009г
2. В.Н. Протасов «Состояние и перспективы применения полимерных покрытий в оборудовании и сооружениях нефтегазовой отрасли», журнал «Территория Нефтегаз» №3, 2010г
3. Заключение по испытаниям герметизирующего материала Абрис С ТУ 5772-003-43008408-99 на стойкость к воздействию агрессивных сред производства ОАО «Сильвинит», 2008г, 7с.
4. Отчет по испытанию на стойкость к морской воде герметика Абрис, 2002г, 6с.