Pipeline-korrosionsschutz

Wir alle wissen, dass der Schutz der Pipeline vor Korrosion ein wesentlicher Bestandteil einer Reihe technischer Maßnahmen ist, um die Voraussetzungen für einen langfristigen Betrieb zu schaffen. Gleichzeitig muss klar sein, dass nicht nur Netzwerkdesigner und -bauer aktiv an der Schaffung eines solchen Schutzes mitwirken sollten, sondern auch deren Endbenutzer, dh jeder von uns.

Im allgemeinsten Fall ist die Zerstörung von Metallstrukturen während des Betriebs auf elektrochemische Reaktionen zurückzuführen, die auftreten, wenn sie mit einer feuchten Umgebung zusammenwirken. Gleichzeitig wird die Oxidationsrate von Metallrohren weitgehend von der chemischen Zusammensetzung der Flüssigkeit bestimmt und hängt auch von den Eigenschaften des Bodens am Aufstellungsort ab. 

Deshalb sollte die Wahl der einen oder anderen Korrosionsbekämpfungsmethode die spezifischen Bedingungen berücksichtigen, unter denen die destruktiven Prozesse selbst ablaufen. Der Komplex von Schutzmaßnahmen zu deren Bekämpfung kann die folgenden Aktivitäten umfassen: 

• zur Anordnung von Rohrleitungen aus leicht korrosionsgefährdeten Materialien (z. B. Edelstahl oder Kupfer) verwenden;
• spezielle chemische Behandlung der Flüssigkeit in den Autobahnen, um die Korrosionsschutz-Eigenschaften zu korrigieren;
• kombinierte Anwendung von aktiven und passiven Methoden zum Schutz der Rohrleitungen vor Korrosion, einschließlich ihrer elektrochemischen Behandlung.

Wenn die Verwendung von korrosionsbeständigen Materialien für die Anordnung von Rohrleitungssystemen mehr oder weniger eindeutig ist, erfordert die Implementierung der letzten beiden Schutzmethoden besondere Erklärungen.

Chemische Wasseraufbereitung

Es ist bekannt, dass das durch die Rohrleitung zirkulierende Wasser in seiner Zusammensetzung aktive Verunreinigungen enthält, die ihm eine gewisse chemische Aggressivität verleihen. Diese Aggressivität kann mit dem Gehalt an Chlorverbindungen sowie aktiven Carbonatverunreinigungen (Bicarbonat) in Verbindung gebracht werden.

Die Hauptaufgabe der chemischen Wasseraufbereitung besteht darin, ihre Struktur durch Umwandlung eines aggressiven und zähen Mediums in eine mildere Form (in die sogenannte schwach verkalkte Flüssigkeit) zu ändern. Der abgesenkte Steifigkeitsindex des Trägers gewährleistet die Bildung kleiner Salzablagerungen von Calcium [Ca (OH) 2] oder Soda (NaOH) auf den Innenflächen der Rohrleitungen, wodurch eine künstliche Beschichtung entsteht, die das Metall zuverlässig vor möglichen Korrosionseffekten schützt.

Darüber hinaus kann die Zugabe spezieller hemmender Substanzen zum Wasserträger den Korrosionsprozess drastisch verlangsamen und seinen Wert von lokal auf geringfügig (lokal) reduzieren.

In den Abschnitten der unterirdischen Pipeline, die die Verteilung des Wasserträgers an verschiedenen Stellen der Wasseraufnahme gewährleisten, ist die wirksamste Methode des Korrosionsschutzes die Einführung spezieller "Maskierungs" -Additive - der sogenannten Polyphosphate. In galvanisierten Stahlrohrleitungen führt beispielsweise der Zusatz von Polyphosphaten (Phosphaten oder Silikaten) auch zur Bildung eines dünnen Schutzfilms auf der Innenfläche der Rohre, der das Metall vor Korrosion schützt.

Tipp! Der Einsatz solcher Reagenzien in Trinkwasserleitungen mit Trinkwasser ist nur zulässig, wenn die Anforderungen der geltenden hygienischen und epidemiologischen Normen erfüllt sind.

Aktive und passive Methoden zum Schutz der Materialleitung

Zunächst stellen wir fest, dass die bekannten Methoden zum Schutz unterirdischer Metallstrukturen vor Korrosionsschäden in passiv und aktiv unterteilt werden können. Die erste davon betrifft das Aufbringen von speziellen Schutzbeschichtungen auf der Außenfläche von Rohren, die auf der Basis dieser bekannten Verarbeitungsprodukte wie Kohlenteerpech oder Bitumen hergestellt werden. In einigen Fällen werden Polymer- oder Epoxidharze zur Herstellung solcher Beschichtungen verwendet.

Da es der passiven Methode nicht immer gelingt, die Pipeline vollständig zu schützen, verwendet sie gleichzeitig den sogenannten aktiven Korrosionsschutz, der auf der Wirkung der Kathodenpolarisation von Metallen durch ihre elektrochemische Behandlung basiert. Ein solcher Ansatz kann auf zwei verschiedene Arten implementiert werden, von denen eine, die Elektroplattierung, zur Bildung eines dünnen Films aus korrosionsbeständigem Metall (z. B. Zink) auf den Innen- und Außenflächen von Rohren führt.

Die zweite dieser Methoden (manchmal auch als elektrisch bezeichnet) beinhaltet einen zuverlässigen Schutz der Rohrleitungen vor Korrosion aufgrund der Wirkung von durch Streuung induzierten Strömen. Um diese Technik zu implementieren, benötigen Sie eine geeignete Gleichspannungsquelle in Form eines Netzteilmoduls, das einen Netzwerktransformator und einen Gleichrichter umfasst.

Bei der Organisation einer elektrischen Schutzmethode wird der Pluspol des Stromversorgungsmoduls an einen speziellen Anodendiffusor angeschlossen, bei dem es sich um einen geerdeten Graphit- oder Metallbus handelt, und um einen Minuspol - um die zu schützende Rohrleitung. Gleichzeitig bildet der von der Erdungsvorrichtung abgegebene Strom ein künstliches elektrisches Feld um das Rohr, das das Potential der Metallstruktur erheblich verringert und die notwendige Schutzwirkung liefert.

Die Höhe des Schutzstroms im Stromkreis wird letztlich durch die Parameter der Rohrleitung selbst (ihre Abmessungen und Isolationseigenschaften) sowie den Grad der Bodenaggressivität am Ort der Rohrleitung bestimmt.

Tipp! Vor der komplexen Korrosionsschutzbehandlung von Metallen muss die Rohroberfläche gründlich von allen Fremdschichten (Farbreste, Öl- oder Fettflecken sowie Staub und Rost) gereinigt werden.

Die Technik des passiven Schutzes unterscheidet sich nicht wesentlich von den herkömmlichen Methoden zum Lackieren von Metalloberflächen mit einer weichen Bürste oder Spritzpistole.

Video

In diesem Video geht es darum, die Pipeline vor elektrochemischer Korrosion zu schützen.