Горячее цинкование для защиты трубопроводов

Опубликовано: 25 июля 2024

Самая частая причина аварий на трубопроводах – коррозионные процессы. Магистрали холодного и горячего водоснабжения, канализационные трубы, тепловые сети, промышленные трубопроводы работают в сложных условиях — трубы постоянно находятся под влиянием агрессивной окружающей среды и под действием транспортируемых в системе веществ. Вода, химические и биологические компоненты, пар, кислород, почва, влажный воздух, высокая температура – ​​все это негативно влияет на состояние металла и ускоряет процессы коррозии.

Интенсивность коррозии зависит от различных факторов – влажности среды, кислотности и химического состава почвы, свойств транспортируемого магистралью вещества. Повышенному риску подвергаются трубопроводы, транспортирующие нефтепродукты, аммиак и другие химикаты, хлорированную воду, горячий теплоноситель. Процессы электрохимической коррозии ускоряются, если трубы прокладываются в местах усиленной активности блуждающих токов – вблизи маршрутов рельсового электротранспорта, железнодорожных путей, трансформаторных подстанций и т.п.

Продукты коррозии могут появляться локально или по всей поверхности трубы. Более угрожающей для трубопроводов является язвенная коррозия – локальное разрушение стенки трубы до появления сквозного дефекта. В зоне повышенного риска – сварные трубы, ведь места сварки более чувствительны к коррозионному разрушению. Бесшовные трубы менее подвержены ржаванию, но также требуют надежной антикоррозионной защиты.

И не важно, где проложены трубы – под землей, в воздухе или под водой – коррозия разрушает металл, постепенно приводит к появлению раковин, язв, щелей. Сначала ржавчина занимает микроскопический слой на поверхности, а затем проникает глубже в структуру металла, вызывая значительные повреждения. Как следствие – разгерметизация трубы, создание аварийной ситуации, опасность для людей и окружающей среды, необходимость срочного ремонта и связанные с этим расходы. Поэтому качественная антикоррозионная защита является обязательным этапом производства металлических трубопроводов.

Как происходит коррозия трубопроводов

Ржавчина на трубах любого назначения появляется вследствие двух процессов – химической и электрохимической (гальванической) коррозии. Химическая коррозия происходит за счет прямого воздействия агрессивных веществ – на поверхности металла запускаются химические реакции, приводящие к окислению железа. Защитить трубу от такого вида коррозии можно барьерным способом, изолировав металл от внешней среды специальным антикоррозионным покрытием. Такое покрытие должно защищать от электрохимической коррозии, когда в среде электролита происходят гальванические процессы переноса ионов. Процесс ускоряется при повышенной влажности, в неоднородной почве, под действием химикатов и блуждающих подземных токов. Чтобы защитить металл от электрохимической коррозии, необходимо использовать покрытие с более отрицательным электродным потенциалом – оно будет служить анодом и защищать металл от разрушения.

Защита трубопроводов от коррозии методом горячего цинкования

Чтобы обеспечить длительную защиту трубопроводов и продлить срок их эксплуатации, металл подвергается антикоррозионной обработке. Метод антикоррозионной защиты должен предотвращать процессы химической и электрохимической коррозии на длительный период — этим требованиям полностью отвечает горячее цинкование. Технология обеспечивает комплексную защиту:

1. Создает непроницаемый барьер между металлом и грунтом, воздухом, водой, транспортируемым веществом. Обеспечивает барьерную защиту металлических труб от химической коррозии — образует крепкое цинковое покрытие, которое изолирует металл от внешней среды, не изнашивается со временем, обладает способностью к самовосстановлению благодаря образованию поверхностной оксидной пленки. Трубы не контактируют с агрессивными веществами как изнутри, так и снаружи.
2. Позволяет управлять гальваническими процессами в эксплуатационной среде, обеспечивает защиту металлических трубопроводов от электрохимической коррозии. Цинк имеет более низкий электродный потенциал, поэтому выступает анодом в гальваническом паре с железом, благодаря чему металлическая поверхность трубы не отдает ионы вследствие электрохимических процессов и не растворяется в среде электролита. Образовавшаяся оксидная пленка препятствует коррозии самого цинка.

Технологический процесс горячего цинкования трубопроводов

Горячее цинкование трубопроводов – это многоэтапный технологический процесс, реализуемый в условиях производства на автоматизированной линии. Этапы техпроцесса:

• Стальные трубы и фитинги трубопроводов подвешиваются на специальных траверсах и транспортером перемещаются между производственными участками.
• Заготовки погружаются в химический раствор для обезжиривания и удаления масляной пленки, ухудшающей диффузию горячего цинка, после чего изделия промываются в воде.
• Компоненты трубопровода направляются на пищеварение для очистки от остатков коррозии, окалины, оксидных пленок.
• Металл проходит операцию флюсирования – погружения в специальный раствор для улучшения адгезии цинка.
• Заготовки сушатся в камере циркулирующим горячим воздухом.
• Трубы направляются на основную операцию горячего цинкования – погружаются в ванну с расплавленным цинком при температуре 450○С, выдерживаются несколько минут и охлаждаются.
• После завершения горячего цинкования трубы подвергаются пассивации для образования поверхностной оксидной пленки, продлевающей антикоррозионную защиту трубопроводов.

Как защитить трубы от коррозии при хранении?

Часто трубный металлопрокат хранится на складах производителя довольно долго. Этот период потенциально опасен для металла, риск образования коррозии возрастает еще до момента монтажа и запуска трубопровода. При появлении ржавчины трубы переходят в категории «лежавших» — более дешевых заготовок, требующих дополнительной восстановительной обработки. Если избежать коррозии труб при хранении не удалось, заготовки можно спасти, обеспечив их комплексную антикоррозионную защиту и правильную организацию условий складирования. Что поможет защитить трубы от коррозии во время хранения:

• горячее цинкование для надежной химической и гальванической защиты металла;
• пассивация для формирования оксидной защитной пленки, которая предупреждает образование белой ржавчины во время хранения;
• обеспечение нормальной вентиляции, контроль температуры и влажности, эффективный отвод конденсата в месте длительного хранения труб.

Горячее цинкование – лучший метод антикоррозионной защиты трубопроводов

Почему горячее цинкование считается лучшим способом антикоррозионной обработки трубопроводов:

• Быстрая защита от коррозии больших партий труб. Цех горячего цинкования оснащен автоматизированным оборудованием, обеспечивающим непрерывный цикл обработки и высокую производительность подготовительных процессов. Большие размеры ванны цинкования позволяют оцинковывать трубы разной длины и пакеты трубных заготовок за одно погружение.
• Равномерное покрытие. Трубы имеют пустотелую конструкцию со сквозным отверстием, благодаря чему во время погружения обеспечивается свободное течение цинкового расплава. Покрытие имеет равномерную толщину без наплывов и непокрытых участков.
• Цинкование крупногабаритных труб. Мы производим горячее цинкование в ванной размерами 15000х1600х3200 мм, поэтому имеем возможность оцинковывать трубы больших диаметров и нестандартных длин.
• Увеличение срока эксплуатации трубопроводов. Горячее цинковое защитное покрытие служит более 50 лет. Оцинкованные трубы реже нуждаются в ремонте, минимизируются риски аварийных ситуаций, уменьшается частота капитальных ремонтов трубопроводов.
• Комплексная защита и универсальность. Технология горячего цинкования с последующей пассивацией является универсальным методом антикоррозионной обработки труб любого применения – систем водоснабжения и канализации, нефтепроводов, магистралей химических предприятий, тепловых сетей коммунального хозяйства и других.
• Выгодна цена цинкования трубопроводов. Высокая производительность метода позволяет оптимизировать себестоимость антикоррозионной обработки трубопроводов, особенно если речь идет о горячем цинковании больших партий заготовок для строительства масштабных магистралей.

Преимущества горячего цинкования доказаны многолетней мировой практикой – именно этот метод используется для антикоррозионной защиты стальных и чугунных трубопроводов в Украине и мире. Наша компания «ДП-Украина» имеет собственную автоматизированную линию горячего цинкования – мы предоставляем услуги антикоррозионной обработки труб в широком диапазоне диаметров и длин. Свяжитесь с нами и получите больше информации о ценах, сроках и других особенностях горячего цинкования трубопроводов.