Protecția împotriva coroziunii a corpului navei
Dintre diferitele tipuri de coroziune este electrochimice în principalele condiții de mare - distrugerea suprafeței metalice în lichide, conductoare de curent electric (electroliti). Dacă electrolitul este pus electrozi interconectați - metale având un potențial diferit, un electrod cu o valoare mai mică a potențialului (anodul) vor fi distruse, iar pe conductorul de legătură electrozii, vor trece curent.
In mediul marin, electrolitul este apa sarata, iar rolul electrozilor funcționează corp de oțel și bronz bucșe din tubul pupa și balamale cârmei, precum și bronz sau alamă cu elice. Cuprul și aliajele sale, având un potențial mai mare, la contactul cu oțelul creează un catod. Ca urmare, oțelul, care este un anod, suferă o deteriorare semnificativă a coroziunii, în special în zonele apropiate de contact. În absența unor metale diferite formează un cuplu galvanic cu scala oțelărie, care are un potențial mai pozitiv decât potențialul de fier, deci este în ceea ce privește locurile care nu dispun de acte ca catod Zgura. Aceasta determină un proces rapid de distrugere electrochimică a siturilor anodice. În mod similar, diferite tipuri de impurități și incluziuni de zgură sunt conținute în oțel, precum și în zonele pictate.
Combaterea coroziunii se realizează în diferite moduri. Dar toate acestea sunt o varietate a uneia dintre următoarele metode: aliaj, protecție împotriva inhibitorilor, acoperiri protectoare și protecție electrochimică.
Alegerea metodei de protecție depinde de scopul structurii și de condițiile de funcționare a acesteia.
Doping. Pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune a oțelului / ca elemente de aliere folosite crom, nichel, titan, molibden și alte elemente. Dar eficiența suficientă a oțelului inoxidabil în apa de mare este asigurată numai dacă elementele de aliere conțin mai mult de 18%, ceea ce duce la o creștere semnificativă a costului oțelului. Prin urmare, aliajul nu a găsit o distribuție largă în construcția de nave. Oțelul inoxidabil este produs numai prin șuruburi și aripi subacvatice, iar în construcția navală este folosit ca înlocuitor al metalelor neferoase.
Protecție inhibitorie. Inhibitorii sau inhibitorii de coroziune sunt acele substanțe care, atunci când sunt adăugate în cantități mici la un mediu agresiv, încetinesc sau împiedică coroziunea.
Protecția împotriva ingerării este utilizată numai în camere închise. Prin urmare, acest tip de protecție poate fi aplicat în principal pe petroliere pentru a preveni coroziunea suprafețelor interioare ale tancurilor de marfă. În acest caz, inhibitorii pot fi introduși atât în produsele petroliere, cât și în apa de balast primită. Suma totală a moderatorului introdusă în timpul acestui proces este, de obicei, câteva sutime de procente. În mod obișnuit, retarderul este injectat în soluție pe care tancurile se spală după îndepărtarea încărcăturii sau a balastului.
Acoperire de protecție. Cea mai simplă protecție împotriva coroziunii este aplicarea unei pelicule de protecție pe suprafața metalică. În funcție de tipul de film de protecție. Acoperirile sunt vopsea, metal, nemetalică și oxid.
Vopseaua este folosită pe scară largă în construcția de nave. Acest lucru este facilitat de costul relativ scăzut și ușurința de implementare, precum și eficiența destul de satisfăcătoare, în cazul de performanță de înaltă calitate a tuturor lucrărilor de pregătire și pictură. Depunerea unui strat subțire pe suprafața după acoperiri de uscare sunt transformate într-un film elastic dens, care nu numai că separă metalul de mediul extern, dar, de asemenea, previne formarea cuplurilor galvanice pe suprafața metalică.
Acoperirile metalice sunt folosite mult mai rar. Diferite metale (cupru, zinc, staniu, nichel, crom etc.) pot fi utilizate ca straturi de acoperire. În domeniul construcțiilor navale, cel mai utilizat este galvanizarea, la care sunt supuse cele mai multe conducte ale sistemelor de nave și unele lucruri practice. Acoperirea cu zinc, care are o adeziune bună la metalul de bază, are o rezistență mecanică relativ scăzută. Prin urmare, trebuie să fie protejat de impacturi de obiecte dure și ascuțite, care pot provoca daune locale și zgârierea stratului protector.
Acoperirile nemetalice sunt ieftine. În multe cazuri, utilizarea lor oferă economii semnificative de costuri. Golurile fundului dublu și vârfurilor sunt acoperite de obicei cu o soluție apoasă de ciment, iar locurile inaccesibile sunt turnate cu beton. Cimentul și betonul sunt, de asemenea, cele mai potrivite pentru acoperirea santinelor, căilor navigabile și a altor locuri în care se acumulează apă.
Pe navele care transportă mărfuri care contribuie la distrugerea corozivă, este posibilă realizarea bituminizării suprafețelor interioare ale portbagajelor. Aplicarea acoperirii bituminoase necesită pregătirea preliminară a suprafeței cu un amestec de bitum petrolier și benzină. Acoperirea este aplicată pe suprafața protejată cu mâna sau cu o pompă specială. Înainte de aplicare, bitumul sau masticul este încălzit la o temperatură de aproximativ 200 ° C.
Introducerea pe scară largă a materialelor plastice în economia națională face posibilă extinderea semnificativă a nomenclaturii și domeniului de acoperire a acoperirilor nemetalice. Asemenea acoperiri includ, de exemplu, material protector de tip Neva.
Protecția electrochimică. O încetare completă a coroziunii este posibilă numai dacă nu există secțiuni anodice pe suprafața metalului protejat. Transformarea artificială a întregii suprafețe metalice într-un catod este realizată prin una dintre metodele de protecție electrochimică: catodică sau protector (Figura 151).
Când potențialul electric al protecției catodice în apă de mare variază impunerea curentului electric de la o sursă externă, pentru care obiectul care trebuie protejat este conectat la polul negativ al sursei de curent continuu, iar polul său pozitiv - cu electrod special (anod), cufundat în apă în apropierea unui obiect protejat. Protecția împotriva coroziunii în acest mod este asigurată prin instalarea cu o putere de 3-5 kW. Securitatea protecției catodice se realizează prin utilizarea surselor de curent de joasă tensiune (până la 24 V). În prezent, se utilizează anozi de fier-siliciu și platinătitaniu. De obicei, este suficient să instalați 10-12 anozi pentru a oferi protecție fiabilă. Pentru distribuția uniformă a anozi de curent de protecție sunt distanțate uniform pe tot corpul simetric pe ambele bile.
Trebuie luat în considerare faptul că curentul este mai absorbit de suprafețele mai aproape de anod. Prin urmare, în jurul anodului se face un ecran care acoperă acoperirea cu fibră de sticlă.
Anodul instalat pe pielea exterioară trebuie să fie bine izolat de corp. Ca tampoane izolatoare, se utilizează în mod obișnuit rășini epoxidice din cauciuc și ranforsate.
Sistemele electrochimice de protecție cu curenți suprapuse sunt interzise pentru a fi folosite la cisterne.
Un alt tip de protecție electrochimică este protecția benzii de rulare sau protecția anodică galvanică. Caracteristica sa este absența unei surse externe de alimentare. Curentul de protecție în acest caz este creat de celulele galvanice care se formează atunci când benzile de rulare sunt realizate din metal cu un potențial mai scăzut decât cel care trebuie protejat. Într-o pereche galvanică, carcasa acționează ca un catod, iar anodul este protectorul. Datorită acestui fapt, în procesul de corodare electrochimică, suprafața de rulare este distrusă, iar corpul navei nu este corodat.
Metalele pot fi folosite ca protectori, care au un potențial de electrod mai mic decât cel al oțelului. În prezent se folosesc protectori pe bază de magneziu și aluminiu.
Protectoarele, spre deosebire de anozi, trebuie să aibă contact electric cu coca navei. De obicei, contactul este realizat prin intermediul unor știfturi sudate, prin intermediul cărora se fixează protectori pe piele. În unele cazuri, se folosesc dispozitive de protecție detașabile, care au intrări în interiorul vasului și sunt închise corpului printr-o rezistență reglabilă.
Simplitatea executării și absența costurilor de operare oferă posibilități largi de aplicare a protecției benzii de rulare.
Cu toate acestea, nu este posibil să se utilizeze anozi de aliaje de magneziu la cisterne sau la cele din aluminiu.
Mijloace de curatare cu barci
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: