Жылу энергетикалық жабдықтардың тоттануынын сақтау

Жылу энергетикалық жабдықтардың тоттануынын сақтау

Құбырлардың тоттануға қарсы жабыны

Құбырлардың тоттануының жалпы сипаттамасы

Металлургиялық өнеркәсіп қызметінің маңызды бағыты болып құбырларды дайындау табылады. Құбырлар өнеркәсіптік және магистральдық құбыржолдарды тұрғызған кезде, бөлгіш құбыржол желілерін жасау үшін кеңінен қолданылады. Металл құбырлар берік көміртекті немесе төмен қосындалған болаттан өндіріледі және төзімділігімен ерекшеленеді. Бірақ құбыр қандай металлдан дайындалғанына қарамастан, пайдалану барысында ол ақырындап бұзыла бастайды. Осы үрдісті уақытша тоқтату үшін тоттануға қарсы әртүрлі жабындарды қолданады. Тоттану – бұл қоршаған ортаның әсерінен металлдың бұзылуы. Тоттанудың салдарынан экономика жыл сайын ұшырайтын шығындарды халықаралық сарапшылар ЖІӨ-ң 2-4 % бағалайды. Осы шығындар халық шаруашылығында ерекше сезіледі, сондықтан ғалымдар үнемі тоттануға қарсы қорғанысты жетілдіруді іздестіреді. Оларға арналған материалдар келесі талаптарға сәйкес келу керек:

• Төмен оттегілік және су сіңіргіштігі болу керек

• Температуралардың ауытқуына және күн сәулесіне төзімді болу керек

• Жақсы механикалық кереғарлығы болу керек

Құбырлардың тоттануға қарсы жабыны ішкі және сыртқы болады.

Құбырлардың тоттануға қарсы ішкі жабыны

Күкіртті сутек, мұнай, кері сулар сияқты агрессиялық заттар айдалған кезде құбырлардың ішкі жабыны қосымша қорғаныс береді. Құбырдың ішкі беткі қабатына лак-бояу материалдарынан және полимерлік қосылыстардан жасалған, ұнтақ күйге дейін ұсақталған қабат жағылады.

Анағұрлым көп қорғанысты құрамында формальдегид пен эпоксидтік шайырлар бар лак-бояу материалдары қамтамасыз етеді. Ұнтақты эпоксидтік полимерлерді жағу алдында құбырдың ішкі беткі қабаты фенолмен өңделеді.

Тоттануға қарсы полимерлік жабын ұнтақ түріндегі ұсақ қабатпен жағылады. Ұнтақ балқи бастағанға дейін құбырды 180-230°С-ге дейін алдын-ала қыздырады. Температура қайтадан төмендеген кезде полимеризация болады. Нәтижесінде беріктігі жоғары қорғаныс таспасы алынады.

Құбырлардың тоттануға қарсы сыртқы жабыны

Құбырлардың сыртқы жабыны барлық құбыр жолдарында жүзеге асырылады. Тоттанудан қорғау үшін өткен ғасырдың ортасынан бастап битумдық-мастикалық қосылыстар және жеңіл полимерлік таспалар пайдаланылады. Осы екі материал құбырларға зауыттық мақсатта емес, тікелей жоларнада жағылады. Битумдық оқшаулау құбырды 15 жыл мерзіміне дейін қорғау мүмкіндігін береді, бірақ ол қысқы төмен температураларға нашар төзеді, нәзік бола бастайды және бірнеше жыл пайдаланғаннан кейін мүжіле бастайды. Жазғы температуралар кезінде (30°С-ден жоғары) битумдық қоспа тұтқыр бола бастайды және құбыржолдың өз салмағының астында мүжіле бастайды. Сонымен қатар, ол суды сіңіре бастайды, бұл диэлектрлік параметрлердің нашарлауына әкеп соғады, және соның нәтижесінде жобаның құнын арттыру арқылы барлық құбыржолының катодтық қорғанысын арттыру қажет болады.

Таспалы қорғаныс жабындары температураларың ауытқуына айтарлықтай төзімді, олар ылғалды мүлдем дерлік сіңірмейді, жақсы диэлектрлік қасиеті бар. +50°С-ден –50°С-ге дейінгі температураға төзімді және төзімділігімен ерекшеленеді. Олардың қызмет ету мерзімі шамамен 35-40 жылды құрайды. Полимерлік таспаларды қолдану тәжірибесі көрсеткендей, құбыр астындағы құбырдың отырыңқылығының және төмен адгезия салдарынан жабын құбырдың беткі қабатына ығысады. Бұл таспаның ақырындап механикалық бұзылуына, құбырлардың жалаңаштануына жәнеоның тоттануға қарсы қасиеттерінің төмендеуіне әкеп соғады.

Кейде таспалардыңорнына полимерлерден жасалған бір қабатты жабынды қолданады. Олар жақсы тазартылған және белгілі температурасына дейін қыздырылған құбырға ұнтақ түрінде жағылады. Бірақ жоғары температуралар кезінде осы жабынның да су сіңірмейтін қасиеті жеткіліксіз болады.

Жоғарыда аталған тәсілдерден басқа, экструдирленген полиэтиленнен дайындалған қорғаныс қабаты қолданылады. Жабын зауытта жағылады. Құбырдың диаметрі 89-1420 мм аралығында қалу керек. Қорғаныс екі қабатты және үш қабатты болуы мүмкін. Магистральдық құбыржолддарды: негізінен газды және су өткізгіш құбыржолдарды тоттануға қарсы қорғау үшін қолданылады. Қос қабатты жабын полимерлердің және сыртқы полиэтилендік қабаттың негізіндегі адгезиялық қосымша қабаттан тұрады. Үш қабатты жабын, сонымен қатар, эпоксидтік шайыр негізіндегі эпоксидтік праймерлермен толықтырылады, ол құбыр мен манжетаның берік қосылысына ықпал етеді.

Битумдық композияциялардың негізіндегі оқшаулағыш мастика бұрынғылай пайдаланылады. Лак-бояу қабаты кеңінен қолданылады, ол құбырдың сыртқы беткі қабатын жабады, тоттану үрдісін уақытша тоқтатады. Бұл осы жабындарды жағу оңайлығымен, пішім үйлесімділігі әртүрлі үлкен алаңдарды оңай өңдеу мүмкіндігімен түсіндіріледі. Сонымен қатар, бұл қорғаныстың салыстырмалы түрдегі арзан тәсілі.

40 жыл бұрын алдымен Еуропада, кейінірек бізде көбікті полиуретаннан  жасалған оқшаулағыш қабаты бар  құбырлар пайда болды, олар қысқаша  КПЖ деп аталады. Бұл қабат  металлды құбырға жағылады, содан  кейін полиэтиленнен немесе цинктелген  болаттан жасалған қабатпен жабылады. «Құбыр құбырға» қосылысы түзіледі.

Агрессивтік емес материалдарды айдаған кезде тегіс қабырғалы құбырларды пайдалануға кеңес беріледі. Олар өнімнің өткізгіштігін ұлғайтуға мүмкіндік береді, оның қызуын азайтады және оларда қосымша қалдықтардың болмауын қамтамасыз етеді.

Құбырларды тоттануға қарсы қорғаныстың тәсілдері әртүрлі. Олар бір-бірінен қолданылатын материалдармен, оларды жағу тәсілімен, төзімділігімен және бағасымен ажыратылады.