Антикоррозийные покрытия для баков аккумуляторов

Как защитить баки-аккумуляторы от коррозии

Энергетика Петербурга (Санкт-Петербург).- 25.06.2001.- 006

Готовь сани летом, а телегу -зимой, — гласит народная мудрость. Подготовка энергосистем к зимнему отопительному сезону начинается задолго донаступления холодов. Вернее сказать, она начинается сразу же по окончании предыдущего зимнего отопительного сезона.

1. Первоочередной задачей энергопредприятий является создание основных и резервных запасов топлива — угля, мазута, торфа и т.д.
2. Вторая задача — подготовка энергетического оборудования. Не секрет, что сейчас, в ситуации, когда инновационные и амортизационные расходы, в силуотсутствия необходимых средств, невелики, а оборудование — и основное, и вспомогательное — на большинстве предприятий давно уже выработало рабочийресурс и требует немедленной замены, единственным способом не допустить аварии во время зимнего отопительного сезона является своевременный текущийремонт агрегатов и сооружений.

Основное оборудование ТЭЦ — это котлы и турбины. Вспомогательное — дымососы, вентиляторы, насосы. Все это требует тщательной проверки прямо сейчас,когда до зимы еще далеко и необходимый ремонт можно завершить вовремя. К отопительному сезону нужно также подготовить здания и сооружения ТЭЦ, баки-аккумуляторы и тепловые сети.

Одной из проблем, возникающих в ходе подготовки к отопительному сезону, является необходимость защиты металлических конструкций энергетическихобъектов, в первую очередь баков-аккумуляторов, от коррозии.

Защитить от разрушения установленные на энергопредприятиях баки-аккумуляторы горячей воды в открытых и баки запаса подпиточной воды в закрытых системах теплоснабжения можно разными способами.

Согласно «Методическим указаниям по оптимальной защите баков-аккумуляторов от коррозии и воды в них от аэрации», документу, разработанному АО «ФирмаОРГРЭС» совместно с ОАО «Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт» и ОАО «Объединение ВНИПИ энергопром» по заказудепартамента стратегии развития и научно-технической политики РАО «ЕЭС России», обязательному для проектных, ремонтных и эксплуатационных организаций РАО «ЕЭС России», рекомендованному другим предприятиям, сталкивающимся с проблемой антикоррозийной защиты оборудования, и введенному в действие сноября 2000 года, оптимальными являются несколько различных способов защиты баков-аккумуляторов от коррозии и воды в них от аэрации (отдельная защитатолько металла от коррозии или только воды от аэрации для данных объектов не допускается).

1. Первый, обеспечивающий комплексную защиту внутренней поверхности металла от коррозии и деаэрированной воды в них от аэрации — это защита с помощьюплавающей герметизирующей жидкости (герметика).
2. Второй способ — защита с помощью некоторых видов покрытий на внутреннюю поверхность металлических стен, днища и кровли бака или катодная защитаметалла в сочетании с устройством «паровой подушки» для защиты воды от аэрации.
3. Третий способ — смешанный, с применением герметизирующей жидкости и одновременно — с нанесением антикоррозийных покрытий.

В качестве антикоррозийных покрытий документом предусмотрены лишь три вида материалов. Это цинконаполненные композиции: ЦВЭС и краска Теплокор «Пигма», представляющие собой смесь высокодисперсионного порошка цинка и связующего компонента, а также металлизационное алюминиевое покрытие.

Герметизирующие жидкости применяются для защиты новых и эксплуатируемых баков вместимостью от 100 до 20000 куб. м. Баки с герметиком предназначеныдля хранения воды с температурой до 95°С. В качестве основных герметиков для антикоррозийной защиты металла с одновременной защитой воды от аэрацииопределены такие жидкости, как АГ-4, АГ-4И, АГ-4 И-2 МИ и АГ-5И. Запрещается использование герметика «Экомарин-2».

Герметики имеют ряд преимуществ перед другими способами защиты. В частности, они не требуют трудоемкого процесса подготовки металлическойповерхности, позволяют уменьшить тепловые потери и не требуют расхода пара на создание «паровой подушки» для защиты воды от аэрации.

Тем не менее, герметики требуют определенных условий эксплуатации. Так, например, при использовании герметической жидкости вся внутренняя поверхностькровли бака и верхняя часть стен на один метр ниже отметки заполнения должны быть защищены стойким антикоррозийным покрытием. Бак должен бытьдополнительно оборудован устройством, предупреждающим попадание герметика в трубопроводы после бака и в тепловую сеть в результате недопустимогоснижения уровня воды, системами контроля над уровнем воды в баке и переливным устройством, исключающим сброс герметика в дренаж при переполнении бака.

Метод катодной защиты баков-аккумуляторов от коррозии состоит в присоединении внутренней поверхности бака к отрицательному полюсу источникапостоянного тока. Положительный полюс источника постоянного тока соединяют с расположенными внутри бака малорастворимыми анодами, не противоречащимиГОСТу Р51232 «Вода питьевая». В качестве источников постоянного тока применяются сетевые преобразователи.

Металлизационное алюминиевое покрытие предусматривает защиту новых баков-аккумуляторов от коррозии путем нанесения на поверхность металлаэлектродуговым способом с использованием алюминиевой проволоки марок А I и А II. Металлизационное алюминиевое покрытие должно применяться только споследующим крацеванием (уплотнением) металлическими вращающимися щетками, снижающим пористость покрытия, а также превышающим его эффективность исрок службы более чем в три раза.

Краска Теплокор «Пигма» (ранее — краска 85-1-93) — двух-компонентная система, состоит из основы (раствора этилси-ликатного связующего в этиловомспирте) и цинкового порошка.

Композиция ЦВЭС (ТУ 2312-004-12288779-99)- цинкнаполненный состав, представляющий смесь высокодисперсного порошка цинка и кремнийорганического (этилсиликатного) связующего. Это единственное покрытие, имеющее широкий температурный режим нанесения его на поверхность (от -15 °С до +40 °С).Период службы покрытия ЦВЭС определен сроком в 6 лет эксплуатации.

В силу хороших эксплуатационных характеристик — высокой адгезии к стали, стойкости в атмосферных условиях всех климатических зон, в воде и вбольшинстве органических жидкостей, пожаробезопасности, возможности дальнейшего декоративного (лакокрасочного) оформления и т.д. — ЦВЭС может использоваться в качестве антикоррозийной защиты для любых видов металлических изделий и конструкций: строительных, промышленных, энергетических, бытовых.

Особое внимание следует уделить технологии нанесения антикоррозийного покрытия и соблюдению правил его эксплуатации. Нарушение инструкций поприменению #покрытия — проблема, носящая массовый характер, — служит причиной некачественной антикоррозийной защиты, ведет к сокращению срока службыметаллических изделий даже при использовании оптимальных способов защиты.

Затраты на подготовку металлической поверхности могут быть довольно значительными. Для применения любого вида покрытия необходимо наличие специальнойконтрольно-измерительной аппаратуры, необходимы работы по подготовке обрабатываемой поверхности, необходимо соблюдение допустимого температурного режима и уровня влажности воздуха.

Однако при несоблюдении технологии нанесения вам придется заплатить еще больше: придется проводить антикоррозийную защиту заново.

Наконец, следует отметить, что в качестве антикоррозийной защиты баков-аккумуляторов запрещается использовать лакокрасочные покрытия, такие, как железный сурик на олифе, эмаль ХС-558, краски КО-42 и ВЖС-41, лаки АЛ-177, ХВ-784, БТ-577 и этиноль, смолы ЭД-16 и ЭД-20, органосиликатное покрытие ОС-1203 и полихлорсульфированный полиэтилен ХСПЭ. Эти покрытия не предусмотрены «Перечнем защитных материалов, реагентов и малогабаритных очистных устройств, разрешенных Госкомитетом санитарно-эпидемиоло-гического надзора Российской Федерации для применения в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения» от 23.10.1992 г. Впрочем, допускается применение некоторых из перечисленных материалов в баках запаса подпиточной воды для закрытых системтеплоснабжения, но только при определенных температурных условиях, при строжайшем соответствии технологии нанесения. Кроме того, все эти покрытия нетолько малоэффективны, но и недолговечны: срок их службы определен в один-два года.

Источник

2. Выбор способа защиты

2.1. При выборе оптимального способа защиты БАГВ и БЗПВ от коррозии и воды в них от аэрации следует учитывать следующие факторы:

• особенности работы бака с предполагаемой антикоррозионной защитой на месте его расположения в районе производства тепла или его потребления;
• степень эффективности антикоррозионной защиты и ее целесообразность;
• сравнение вариантов совместной защиты баков от коррозии и воды в них от аэрации герметизирующими жидкостями и раздельной защиты от коррозии путем нанесения антикоррозионных покрытий или катодной защиты с учетом устройства «паровой подушки»;
• срок службы антикоррозионных составов, их стоимость с учетом оплаты трудозатрат на их нанесение;
• возможность механизации производства работ;
• ожидаемые объемы ремонтных работ, их периодичность и стоимость;
• степень безопасного проведения работ по антикоррозионной защите и ее ремонту, стоимость обеспечения безопасного проведения работ;
• стоимость работ по организации мероприятий защиты;
• стоимость работ по устройству «паровой подушки» для защиты воды от аэрации (при необходимости) и способа подготовки воды для подпитки паровых котлов;
• состояние внутренней поверхности бака;
• температура подпиточной воды, поступающей в бак;
• температура и влажность воздуха при проведении работ.

2.2. В качестве комплексной защиты баков-аккумуляторов от коррозии и воды в них от аэрации следует применять в первую очередь взаимозаменяемые герметизирующие жидкости одного изготовителя АГ-4, АГ-4И, АГ-4И-2МИ (ТУ 2513-002-00153241-2000) или АГ-5И (ТУ 0258-014-00151911-97).

Запрещается применение герметика «Экомарин-2» для БАГВ и БЗПВ (см. Информационное письмо ИП-03-02-96 (ТП) от 29.05.96 г. «О применении «Экомарин-2″ в баках-аккумуляторах горячей воды»).

2.3. Существенными преимуществами герметизирующих материалов перед другими способами, в частности, покрытиями, не обеспечивающими одновременную защиту от аэрации являются:

• большой срок эффективной защиты от коррозии по сравнению с другими способами, в частности, покрытиями;
• для вновь вводимых баков отсутствие трудоемкого процесса пескоструйной обработки металла перед нанесением грунта или покрытия;
• простая технология нанесения герметизирующих жидкостей, осуществляемая персоналом ТЭС или котельной;
• отсутствие необходимости ежегодного контроля за состоянием покрытия при гарантийном сроке эксплуатации;
• уменьшение тепловых потерь за счет плавающего слоя герметизирующей жидкости;
• отсутствие необходимости надежной автоматики и расхода пара для создания «паровой подушки»;
• существенное преимущество по затратам за счет отказа от трудоемкого процесса подготовки поверхности и нанесения покрытия.

2.4. При раздельной защите баков-аккумуляторов от коррозии на внутреннюю поверхность кровли, стен и днища наносятся применяемые в настоящее время антикоррозионные защиты: композиция ЦВЭС (ТУ 2312-004-12288779-99), краска Теплокор «Пигма» (ТУ 2312-132-05034239-99), металлизационное покрытие с применением проволоки из алюминия (ГОСТ 14838-78) или катодная защита.

2.5. Ввиду недостаточной эффективности и малого срока службы, не превышающего одного-двух лет, в качестве антикоррозионной защиты БАГВ при их заполнении питьевой водой с температурой до 95°С запрещается применение лакокрасочных покрытий, приведенных в табл. 1 для открытых систем теплоснабжения (эти покрытия не предусмотрены действующим Перечнем материалов, разрешенных Госсанэпиднадзором). Как видно из табл. 1, некоторые из них допускается применять в БЗПВ для закрытых систем теплоснабжения при условии соблюдения технологии нанесения.

Источник

1. Общие положения РД 153-34.1-40.504-00

1.1. Методические указания рассматривают способы защиты металлических баков питьевой и подпиточной воды с температурой до 95 °С от коррозии и воды в них от аэрации при эксплуатации в открытых и закрытых системах теплоснабжения.

1.2. Методы защиты баков подразделяются на две группы:

• обеспечивающие совместную защиту внутренней поверхности металла от коррозии и деаэрированной воды в них от аэрации;
• обеспечивающие защиту баков только от коррозии.

1.3. Применение защиты внутренней поверхности металлических баков только от коррозии или только защиты воды от аэрации не допускается.

При защите баков только от коррозии в результате аэрации воды возникает коррозия подпиточного тракта после баков и тепловой сети при проскоках растворенного кислорода с подпиточной водой.

При защите баков-аккумуляторов только от аэрации происходит коррозионный износ внутренней поверхности их стен и днища от воздействия проскоков растворенного кислорода, проникающего в бак с подпиточной водой.

1.4. Для защиты внутренней поверхности металлических БАГВ от коррозии в открытых системах теплоснабжения должны применяться материалы, контактирующие с водой питьевого качества, включенные Государственным комитетом санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации в «Перечень материалов, реагентов и малогабаритных очистных устройств, разрешенных Госкомитетом санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации для применения в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения» от 23.10.92 г. № 01-19/32-И с Дополнением № 1 от 29.11.1998 г. № ДК-285-111, а также имеющие Сертификат соответствия (качества).

1.5. Применяются различные способы защиты баков от коррозии и воды в них от аэрации:

• комплексная защита металла от коррозии и воды от аэрации с помощью плавающей герметизирующей жидкости (герметика);
• смешанная защита, состоящая из применения герметизирующей жидкости для защиты воды в баках от аэрации и одновременно для защиты металла от коррозии и нанесения антикоррозионных покрытий на поверхность металла для защиты от коррозии внутренней поверхности кровли и части стен бака, не соприкасающихся с герметикой;
• раздельная защита баков от коррозии в сочетании с устройством «паровой подушки» для защиты воды от аэрации, осуществляемая нанесением различных покрытий на внутреннюю поверхность металлических стен, днища и кровли, или катодная защита металла для предупреждения коррозии также в сочетании с устройством «паровой подушки».

1.6. Новые антикоррозионные материалы, не вошедшие в действующий Перечень, перед использованием должны пройти соответствующую проверку органами санитарно-эпидемиологического надзора на возможность применения в практике хозяйственно-питьевого горячего водоснабжения (Санитарно-эпидемиологическим заключением), а также Сертификатом соответствия (качества).

Гигиенический сертификат должен отражать сведения о выделении токсических веществ в горячую воду хозяйственно-питьевого назначения.

1.7. Эффективность и сроки службы нанесенной на металлическую поверхность БАГВ или БЗПВ заданной антикоррозионной защиты зависят от качества подготовки поверхности, степени соблюдения технологии производства работ по ее нанесению, а также соблюдения эксплуатационных характеристик подаваемой воды.

1.8. При раздельной защите баков от коррозии антикоррозионными покрытиями в сочетании с устройством «паровой подушки» должны быть защищены от коррозии все поверхности баков-аккумуляторов, в том числе стены, днище, кровля и опорные стойки при их наличии.

1.9. Защита от коррозии находящихся в эксплуатации металлических баков-аккумуляторов должна производиться до достижения минимально допустимой толщины стен, приведенной в Циркуляре Ц-02-98(Т) «О предотвращении разрушений баков-аккумуляторов горячей воды» (М.: СПО ОРГРЭС, 1998) для баков, сооруженных по типовым проектам. Для баков-аккумуляторов, сооруженных по другим проектам, минимально допустимая толщина стен должна определяться расчетным путем с привлечением АО «Фирма ОРГРЭС», ЦНИИПСК им. Мельникова или специализированных организаций, имеющих опыт проектирования, обследования баков-аккумуляторов и лицензию на указанный вид работ.

Источник