2025 m. birželio 25 d. trečiadienis, 20:40:55
Reklama  |  facebook

Kodėl rūdija nerūdijančio plieno vamzdžiai? (1)

prof. dr. Gediminas MAČYS      2017-01-19 15:00
Daugelis santechninės įrangos, gaisro gesinimo vandens sistemų ir kitokios įrangos statybos objektuose prieš kelis dešimtmečius paprastai būdavo gaminama iš anglinio plieno ar ketaus. Šiuo metu ne tik Europoje, bet ir Lietuvoje pelnytą vietą, gaminant vandens vamzdynus, užima nerūdijantis plienas.
nuotrauka
Taip atrodo 3 kartus padidintas surūdijęs nerūdijančio plieno vamzdis. L. Carpén, Corrosion of stainless steel in fire protection system, Reserch report, No. VTT-R-01556-08, Vit, 2008


Šis plienas pasižymi stipresniu nei geležis ar anglinė geležis atsparumu korozijai natūraliame vandenyje, todėl ne vienas statytojas ar vartotojas apsidžiaugė, kad antikoroziniam apdorojimui nereikės daug laiko ir lėšų atimančių medžiagų bei darbų. Nerūdijantis plienas taip pat plačiai naudojamas įvairiuose kituose viešuose statybos objektuose. Šis plienas yra gana nauja medžiaga priešgaisrinių apsaugos sistemų vamzdynuose. Nepaisant paprastai gero atsparumo korozijai, po kurio eksploatacijos laiko aptinkami priešgaisrinės apsaugos vamzdynų pažeidimai ar įvyksta netgi stambios avarijos.

Kita vertus, priešgaisrinės apsaugos sistemos dėl korozijos yra reiklios vamzdyno aplinkai: tai užpildantis vanduo ir eksploatacija. Vamzdynuose naudojamo techninio vandens kokybė stipriai priklauso nuo vandens šaltinio, nes vanduo, įprastai, nėra specialiai išvalomas, todėl jame yra natūraliai esančių cheminių ir biologinių priemaišų. Vanduo tokiuose vamzdynuose dažniausiai stovi nejudėdamas iki kito gaisro, tad vamzdyno vidinio paviršiaus makronelygumuose, – kaip vidinės virinimo siūlių pusės, vamzdžio lankstai, atšakos, čiaupai ir t.t., ar mikronelygumuose, – kaip mikroįbrėžimai vamzdžio vidiniame paviršiuje, susikaupusios sąnašos tampa itin palankia terpe tolesnei intensyviai elektrolitinei korozijai (1 pav.). Tokiame vandenyje, natūraliame ar vandentiekio, visada lieka stipri mikrobų sukeltos korozijos rizika.


1 pav. Vidinis nerūdijančio plieno vamzdžio paviršius priešgaisrinės apsaugos sistemoje po kelių mėn. eksploatacijos.
Šaltinis: Tyrimų pranešimas, 
L. Carpén, Corrosion of stainless steel in fire protection system, Reserch report, No. VTT-R-01556-08, Vit, 2008, p.29

Neseniai labai patyrę vienos stambios Kauno statybos kompanijos specialistai užsakovo pastate sumontavo priešgaisrinę apsaugos sistemą – modernią, sumontuotą pagal paskutinį technikos žodį, nerūdijančio plieno. Šiame rūdims neįveikiamame vamzdyne jau po kelių savaičių atsirado lyg adata prabadytų skylučių, pro kurias purškė vanduo, o dar po kelių mėnesių jos virto tikromis skylėmis ir, stabdant dabar jau kritinius nuotėkius, visiškai naują vamzdyną teko išmontuoti bei įrengti naują. Kodėl?

Nuotraukoje – teksto autorius prof. dr. G. Mačys

Pirmos skylutės atsirado vamzdžių suvirinimo vietose, todėl užsakovas pirmiausiai ir griebėsi argumento – blogai suvirinta. Bet ekspertizės metu buvo nustatyta, kad virinimo darbai atlikti tiksliai pagal ES reikalavimus, oksidacijos produktų suvirinimo siūlėse nerasta. Taigi, vamzdyno plienas nerūdijantis, suvirinimo siūlės be priekaištų, bet visgi rūdija. Kodėl?

Paminėtinos ir kitos aplinkybės.

Užsakovas gana neatsakingai nekreipė dėmesio į techninius reikalavimus: pastate buvo keičiamas stogas, vamzdynas kai kur buvo perpjautas. Taigi, nors jis ir kabėjo vietoje, bet buvo tuščias ir atviras atmosferai. Per tuos kelis mėnesius buvo ir lietaus, ir kitokios darganos. Nenuostabu, kad vamzdyno viduje nuolat pildėsi ir liko lietaus lašelių. Jie ir tapo atmosferinės korozijos židiniais. Viską sutvarkius ir vamzdyną vėl užpildžius vandeniu, – priminsime, nejudančiu, – korozija vidiniame vamzdžių paviršiuje tik dar paspartėjo. Kaip tai įvyko?

Vamzdis jau buvo paveiktas atmosferos ir jame jau vyko atmosferinė korozija. Jis buvo užpildytas nejudančiu vandeniu, kuriame jau yra ištirpusio deguonies (O2), anglies dioksido (CO2). Tokiu būdu vamzdyje pradeda aktyviai vykti anodinė korozija, t. y. geležies (nerūdijančio plieno vamzdyje yra 98 % geležies) oksidacija, atlaisvinanti vandenyje tirpstančius teigiamus geležies jonus, kurie toliau jau katodinėje reakcijoje reaguoja su trumpai egzistuojančiais, bet labai agresyviais hidroksido neigiamais radikalais OH. Po kelių tarpinių reakcijų geležies paviršiuje nusėda jau kieti geležies hidroksidai FeOOH, t. y. rūdys (žr. 2 pav.).

Abu minėti procesai sudaro vieningą geležies elektrolitinės korozijos vandenyje procesą. Priminsime, kad iki kietų geležies hidroksidų (rūdžių) susidarymo visos reakcijos vyksta tarp skystų reagentų, t. y. vandenyje jų nepastebėsite ir tik spektrinė analizė galėtų parodyti, tarkime, per didelį geležies katijonų kiekį. Vandenyje ištirpęs CO2, reaguodamas su vandeniu, virsta silpna anglies rūgštimi, kuri savo ruožtu korozijos procesus tik paspartina. Šio proceso intensyvumą liudija užsakovo objekte atlikti vandens tyrimai: aptikta net tūkstantį kartų viršijanti leistiną kiekį geležies jonų koncentracija (~200mg/l vietoje 0,2mg/l).


2 pav. Geležies elektrolitinės korozijos vandens lašelyje katodiniai ir anodiniai procesai.
Šaltinis: ED Konferencijos medžiaga 
European coatings conference „Anticorrosive coatings“, 3-4 Nov. 2015, Germany, 2015, p.250

Taigi (2 pav. schema) visiškai akivaizdu, kad kiekvieną kartą vamzdžius užpildydami vandeniu iš bet kurio šaltinio, kuriame visada gausu ištirpusio deguonies, kiek sulėtėjusį dėl deguonies stokos katodinį korozijos procesą vėl papildome deguonimi. Taip rūdijimas vėl atsinaujina.
Beje, pagal tą pačią schemą vyksta ir atmosferinė korozija. Ji vyksta bet kokius metalinius dirbinius, taip pat ir vamzdžius iš nerūdijančio plieno ilgesnį laiką palikus atvirame ore ar patalpoje, jei pastaroji nėra specialiai vėdinama, išlaikant sausą mikroklimatą. Atvirame ore ir stacionarūs, ir judantys metaliniai objektai yra nuolat veikiami drėgmės ir deguonies, todėl objekto paviršiuje pagal elektrolitinės korozijos vandens lašelyje ant metalo paviršiaus schemą 2 pav. pradeda formuotis rūdžių židiniai, kurie greitai virsta gilėjančiais rūdžių mikrokrateriais.

Atmosferinės korozijos procesus spartina stipri oro drėgmė, kondensuoto vandens likučiai ant metalo paviršiaus, stiprios oro drėgmės trukmė, ore esantys korozijos katalizatoriai, kaip chlorido ar/ir sulfato jonai, o taip pat aukšta oro temperatūra. Kita vertus, lietūs Lietuvoje, taigi ir vandens lašeliai vamzdyno paviršiuje pastaraisiais dešimtmečiais tapo labai rūgštūs. Todėl net ir be paminėtų katalizatorių, vien dėl lietaus poveikio vamzdyno viduje greitai prasideda bei toliau vyksta atmosferinė korozija.

Šiame tekste aptarta, kodėl rūdims, atrodo, neįveikiamo, t. y. nerūdijančio plieno vamzdynas greitai prarūdija ir jį belieka pakeisti nauju. O tai nemažos išlaidos, kurių, beje, galima išvengti. Kaip? Apie tai – kitame straipsnyje. Jame bus aptarta ir mikrobų sukelta korozija.

Apie koroziją taip pat skaitykite:

>>>Korozija, moderni antikorozija ir statybos ateitis 

>>>Korozija, moderni antikorozija ir statybos ateitis. 2 dalis

      Autorius yra Europos antikorozinių dangų asociacijos narys,

Globalaus mokslo ir technologijų forumo narys, Amerikos užsienio tyrėjų asociacijos narys 

Statybunaujienos.lt



Objektai. Technologijos. Verslas

nuotrauka
2025-06-25 17:01
Šių metų pabaigoje Klaipėdos Girulių pajūryje prasidės vieno ambicingiausių sveikatinimo ir turizmo objektų Lietuvoje statybos. Tai – „Hilton“ tinklui priklausysiantis talasoterapinis viešbutis su didžiausiu Šiaurės Europoje terminio vandens SPA. 168 prabangių kambarių viešbutis su 3 000 kv. m sveik...
nuotrauka
2025-06-25 14:29
Vilniuje kylantis verslo centras „Hero“ siunčia aiškią žinutę rinkai – biurų administravimas gali būti modernus, skaidrus, patogus ir orientuotas į naudotojus. Tai bus pirmasis projektas Lietuvoje, kuriame nuo pirmųjų eksploatacijos dienų bus įdiegta atnaujinta „Flanco“ platformos versija, užtikrina...
nuotrauka
2025-06-23 09:38
Lenkija, kartu su Estija, Lietuva ir Latvija, pateikė Europos Komisijai pasiūlymą įkurti Dirbtinio intelekto (DI) „giga“ gamyklą, bendradarbiaujant su privačių įmonių ir mokslinių tyrimų institutų konsorciumu. Tai – pirmasis proceso etapas, formaliai išreiškiant susidomėjimą prisijungti prie iniciat...
nuotrauka
2025-06-20 11:44
Utenoje pradėtas statyti modernus, A++ energinio naudingumo klasės, daugiafunkcinės paskirties pastatas. Projektą plėtojanti kompanija „Portum“ teigia, kad 1 290 kv. m ploto objektas bus pritaikytas įvairių sričių verslams – čia bus įrengtos prekybinės, administracinės bei sandėliavimo patalpos.
nuotrauka
2025-06-20 09:43
Būstas niekada neapsiribojo vien keturiomis sienomis – koks vaizdas matomas pro langus, Lietuvos gyventojams visuomet turėjo įtakos. Nauja visuomenės nuomonės apklausa šią tendenciją patvirtina: net 94 proc. gyventojų teigia, jog žaluma ar gamta šalia namų jiems yra svarbi. Tai rodo, kad gyvenamoji ...
nuotrauka
2025-06-19 12:05
Kauno miesto savivaldybė patvirtino detalųjį planą, kuriuo oficialiai įtvirtinama, kaip artimiausiais metais keisis teritorija Nemuno pakrantėje. Nuo 2023 m. „SBA Urban“ rengtas „Nemunaičių“ rajono planas buvo derinamas su Kultūros paveldo departamentu bei infrastruktūros ir ryšių įmonėmis. Planuoja...
nuotrauka
2025-06-19 09:31
Ekonomikos ir inovacijų ministerija (EIMIN) paskirstė 300 tūkst. eurų subsidijų verslo asociacijoms, kurios padeda įmonėms ieškoti naujų eksporto rinkų ir partnerių užsienyje. Parama skiriama projektams, susijusiems su verslo partnerių paieška, dalyvavimu tarptautinėse misijose ir renginiuose. Para...
nuotrauka
2025-06-18 15:43
Vyriausybė trečiadienį pritarė Finansų ministerijos siūlymui perskolinti Prienų rajono savivaldybei iki 264 502,55 euro iš Europos investicijų banko (EIB) gautos 300 mln. eurų paskolos. Suteikus šią paskolą, pagerės sąlygos efektyviau ir operatyviau panaudoti Europos Sąjungos (ES) fondų lėšas bei sp...
nuotrauka
2025-06-17 16:40
Perkant būstą, vienas svarbiausių kriterijų – jausmas, kad ši vieta yra tikrieji namai, tačiau kaip tai pajausti, jei viskas, ką turime – buto brėžiniai ir planas? SBA kuriamas „Nemunaičių" rajonas Kaune pirmą kartą Lietuvoje savo statomus butus perkėlė į virtualią realybę. Tai – galimybė patirti bū...
nuotrauka
2025-06-17 15:38
Vakarų Europa bei Lietuva skambina pavojaus varpais: statybos inžinierių, projektuotojų jau ne pirmus metus itin trūksta, o rinkai augant bei daugumai dabartinių profesionalų artėjant prie pensinio amžiaus, situacija netrukus gali tapti kritiška. Ekspertai paaiškino jos susidarymo priežastis.
nuotrauka
2025-06-16 14:50
Sostinės Vilkpėdės rajone atidarytos socialinės dirbtuvės ir dienos užimtumo centras. Juose žmonės su intelekto ar psichosocialine negalia ugdys ir tobulins darbinius įgūdžius: daigins augalus, gamins biohumusą, megs šviesą atspindinčius šalikus. Visa tai vykdoma tam, kad lankytojai ateityje galėtų ...
nuotrauka
2025-06-12 12:30
Nekilnojamojo turto plėtros įmonė „Eriadas“ gavo leidimą statyti du modernius administracinės paskirties pastatus, kurių bendras plotas 29 tūkst. kv. metrų, Vilniuje, adresu Geležinio Vilko g. 6. Šiuo metu čia stovintį ERGO centrinio biuro pastatą „Eriadas“ ir uždarojo tipo informuotiesiems investuo...
nuotrauka
2025-06-12 09:43
Investicijų valdymo įmonės „EIKA Asset Management“ (EAM) fondo „EIKA Real Estate Fund“ valdoma įmonė Lenkijoje pasirašė finansavimo sutartį su „Santander Bank Polska“. Pagal sutartį gautos lėšos skiriamos finansuoti statomą logistikos centrą Sochačevo (Sochaczew) miestelyje, kuris yra apie 50 km į v...
nuotrauka
2025-06-11 15:09
Nekilnojamojo turto plėtros bendrovė „Darnu Group“, kartu su Lietuvos hidrobiologų ir narų komanda, šiemet pradeda Neries vagos valymo darbus nuo šiukšlių Vilniaus miesto ribose. Upės tvarkymas apims ruožą nuo Baltojo tilto iki Lazdynų mikrorajono. Pirmieji 8 kilometrai – didesnio įsipareigojimo pra...
nuotrauka
2025-06-11 09:35
Veiviržėnų miestelio centre – džiaugsmingas bruzdesys. Tvoromis aptvertas Veiviržėnų kultūros centras praneša apie čia prasidėjusią kultūros erdvės renovaciją. Rangovas UAB „Tima“ jau ruošia patalpų vidų būsimiems pokyčiams, o kultūros centro kolektyvas rekonstrukcijos metu laikinai persikelia į kit...
nuotrauka
2025-06-09 09:29
Birželio 6 d. Birštone atidarytas naujas konceptualus viešbutis „LAJOS“. Naujasis objektas išsiskiria iš kitų kurorto apgyvendinimo vietų orientacija į verslo turizmą. Viešbutis nuo pat pradžių buvo kuriamas atsižvelgiant į naujausius šio dinamiško sektoriaus poreikius. Svečiams siūlomi 32 kambariai...
nuotrauka
2025-06-06 13:16
Šiandienos pramonė – tarsi gyvas organizmas, kuris reaguoja į duomenis realiu laiku, prognozuoja ateitį ir veikia kone be žmogaus įsikišimo. Tai – sumanioji pramonė, kuri sparčiai keičia pasaulį. Kartu keičiasi ir tai, kokių specialistų jai reikia. Inžinieriaus nebeužtenka, vadovo – taip pat. Reikia...
nuotrauka
2025-06-04 16:18
Lietuvoje įsikūrusios ir visame pasaulyje veikiančios ACMI (lėktuvų nuomos su įgula, technine priežiūra ir draudimu) oro linijos „Avion Express“ persikėlė į naują biurą netoli Vilniaus oro uosto. Naujas biuro pastatas papildo šioje miesto dalyje „Avia Solutions Group“ vystomą aviacijos įmonių mieste...
nuotrauka
2025-06-04 11:20
UAB „Švykų ministerija" pardavė kontrolinį UAB „Švykų priešgaisrinės sistemos" akcijų paketą, šios įmonės akcininkais tampa dabartiniai jos vadovai Mantas Libonas, Artūras Gaina ir Mindaugas Jasaitis.
nuotrauka
2025-06-04 11:05
Vasara – puikus laikas išnaudoti nuotolinio darbo teikiamą laisvę ir atrasti naujas erdves lietuvių jau pamėgtoms darbostogoms. Į tradicija tapusią akciją „Vasara Spiečiuje“ vėl kviečia Inovacijų agentūros įkurtų bendradarbystės centrų tinklas – iki pat rudens daugiau nei 100 darbo vietų 15-oje „Spi...

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas