Коррозия в системах отопления – это достаточно часто встречающееся явление. В ходе такого процесса материал начинает постепенно окисляться и портиться. Могут появиться сильные истончения, прорывы под действием сильного давления и разгерметизация.
Еще одна распространенная проблема – постепенное нарастание продуктов коррозии изнутри и уменьшение проводимости.
В трубопроводах существует два основных варианта коррозии:
- Сухая. Проявляется с наружной стороны. Обычно стимулируется контактом с воздушной средой и другими внешними факторами.
- Влажная. В большинстве случаев наблюдается изнутри, потому что металл контактирует с водой. Но также может возникнуть и снаружи трубы при наличии протечек или высокой влажности в помещении.
По статистике, наибольший вред отопительным системам приносит именно влажная коррозия.
В этом материале мы рассмотрим, какие факторы могут повлиять на интенсивность распространения ржавения и отметим, какие из них наиболее опасны. Представление о механизмах и катализаторах даст четкое понимание того, какими методами стоит бороться с коррозией.
Коррозия из-за появления потенциала
В этом случае происходит химическая реакция, вызванная помещением металла в электролит. При этом внутри системы будут присутствовать ионы, несущие положительный заряд. Сам раствор будет выступать в качестве анода.
Из-за перемещения электронов туда, где накапливается высокий потенциал, возникает катодно-анодная связь. Анод разрушается, и коррозия начинает стремительно распространяться по материалу.
Воздействие повышенных температур
Так как отопительные системы работают в постоянном контакте с сильно прогретой водой, воздействие температуры стимулирует стремительное развитие коррозийного процесса.
Ученые отмечают, что также есть случаи, когда зависимость ржавения от температуры сильно связано с газами, растворенными в теплоносителях. Исследования показывают, что самый большой риск протекания появляется, когда устанавливается температурный диапазон 75–85°С. Есть доказательства того, что скорость протекания процесса в таком случае увеличивается в четыре-пять раз.
Температура также может и положительно влиять на интенсивность протекания коррозийных процессов. Так у цинка сильный нагрев приводит к тому, что на нем появляется плотный слой, не допускающий контакта различных катализаторов с материалом.
Опасность может представлять ситуация, в которой продукты коррозии становятся очень пористыми и рыхлыми. В таком случае защитный слой так и не сможет организоваться, а все продукты будут постепенно смываться под действием сильного потока воды.
Степень насыщенности потока воздухом
Аэрация выступает как один из факторов коррозии. Если кислорода в воде недостаточно или он распределен неравномерно, есть большой риск того что появится анодный процесс. В результате вероятность развития ржавчины станет намного выше.
Наличие растворенных в воде солей
Состав передаваемого в отопительной системе теплоносителя может быть разным. Опасность представляет соль. Если она представлена в большой концентрации, есть вероятность того, что коррозия начнет протекать быстрее.
Риски растворения солей заключаются еще и в том, что такой теплоноситель может интенсивно разрушать накопленные защитные пленки. Таким образом, уровень защиты от коррозии становится намного меньше.
Отдельно стоит отметить опасность ионов сульфата. Их наличие часто становится причиной развития биологической коррозии, которая вызывается наличием активности анаэробных бактерий.
Есть вероятность того, что карбонатные отложения также смогут подавить коррозию. В результате, жесткая вода чаще всего показывает минимальный уровень агрессивности к металлам и сплавам с разной рецептурой.
Действие поверхностных эффектов
Исследования показывают, что определенные типы внешнего покрытия становятся катодными по отношению к стали. Основная причина возникновения проблем в таком случае – повышенная влажность в помещении, где установлен трубопровод. В большинстве ситуаций наблюдается избирательное кородирование.
Уровень концентрации ионов
Большое значение в работе имеет потенциал растворения. При большой концентрации ионов в электролите, такой потенциал становится все более и более крупным.
Когда наблюдается контакт между электролитом и металлом самой трубы, при этом присутствует неравномерность, начинается постепенное разрушение поверхности.
Уровень рН
Показатель рН напрямую влияет на то, как именно будет растворяться металл, каким окажется состав передаваемой рабочей среды. Когда уровень рН низок, есть больший риск растворения металлов. При этом прямой связи с тем, как быстро протекает коррозия, здесь зачастую нет.
Основной риск представляет растворение защитных пленок, которые ранее были нанесены на материал. Оно быстрее происходит в кислой воде.
Наличие растворенных газов
Большую опасность представляет растворение в воде диоксида углерода, а также кислорода. Из этих двух газов кислород представляет самую большую опасность. При его высокой концентрации из-за повышения температуры коррозия труб отопления будет развиваться все более и более интенсивно.
Иногда в составе воды также наблюдается наличие примесей диоксида углерода. Это значительно уменьшает уровень рН.
Как результат – защитные пленки и отложения начинают намного стремительнее растворяться, возникает вероятность контакта с катализаторами окисления.
Контакт между разными типами материалов
Одна из наиболее обширных сфер для обсуждения – появление электрохимической коррозии, наблюдаемой при погружении металлов в электролит. В таком случае возникает электрический потенциал.
Когда рядом находятся два металла, разных по своему составу, наблюдается электрический контакт. При этом ученые говорят о трех факторах, значительно влияющих на вероятность возникновения коррозии и саму скорость ее протекания. К ним относятся:
- Соотношение между поверхностями металлов, которые будут соприкасаться друг с другом. Так один металл выступает как катод и его по площади больше, чем анод, процесс ржавения будет развиваться намного более интенсивно.
- Степень проводимости электролита. Когда проводимость низкая, в таком случае коррозия возникнет только в области наиболее плотного контакта. Более обширные участки станут затрагиваться в том случае, если проводится высокая.
- Тип материалов, которые вступают в электрический контакт друг с другом. Здесь многое зависит от того, какой именно сплав использовался при изготовлении. Так некоторые типы материалов могут создавать плотные защитные оксидные пленки, которые не допускают контактов с катализаторами окислительного процесса.
Одним из методов защиты отопления от коррозии является устранение потенциального электрического процесса в том случае, если есть риск близкого контакта двух металлов.
Ударное воздействие
Внутри трубопровода отопление вода постоянно движется. Есть множество показателей работы системы – напор, внутреннее давление. Когда вода движется с большой скоростью, происходит появление и постоянное вымывание продуктов коррозии.
Также наблюдается и процесс кавитации. Обычно наиболее активно начинает проступать ржавчина в местах, на которые оказывается наиболее сильное давление жидкости.
Блуждающие токи
Еще один фактор, который нужно упомянуть – наличие в системе блуждающих земных токов. Наибольшую опасность представляет ситуация, в которой ток становится постоянным. Самое интенсивное протекание разрушения наблюдается в том случае, если трубопровод находится в земле и при этом происходит проникновение токов в почву.
Наличие органических веществ
Не стоит также забывать об опасности, которую несут в себе растворенные в воде органические вещества. Они могут проникать из разных источников, не только природных, но и техногенных.
Есть два центральных фактора опасности именно органических веществ:
- Изменение уровня рН. Пагубное воздействие таких колебаний уже было описано выше.
- Жизнедеятельность бактерий. Коррозия системы отопления может быть и биологической. Бактерии попадают в систему именно через органические вещества.
Выводы
Методы защиты поверхности металла от коррозии могут быть разными. Но одним из самых эффективных становится именно применение оцинковки.
Наша компания занимается цинкованием металла с 2007 года. Мы используем качественное оборудование и строго контролируем соответствие качества требованиям ГОСТ.
Гарантируем быструю работу даже с крупными объемами, помогаем заказчикам значительно экономить. Чтобы рассчитать стоимость выполнения работ и получить ответы на другие интересующие вопросы, звоните или пишите нам.
