2024 balandžio 26 d. penktadienis, 19:44
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
2024-04-26 14:46
Terminas rekuperacija girdėtas, ko gero, daugeliui. Ypač tie, kurie šiuo metu statosi namą, tam ruošiasi arba yra pirkimo procese, pakankamai dažnai tenka kalbėti apie įvairius techninius dalykus, tarp kurių patenka ir rekuperatoriai. Šis prietaisas atlieka labai svarbų vaidmenį gerinant oro kokybę ...
nuotrauka
2024-04-25 07:08
Statybos įmonei ARCHIS šie metai prasidėjo svarbaus projekto įgyvendinimu – startavo Giraitės (Kauno rajonas) Šventosios Šeimos parapijos bažnyčios statyba. Šio svarbaus pastato paskirtis iš statybininkų reikalauja skirti ypatingą dėmesį detalėms ir tradicijoms.
nuotrauka
2024-04-24 06:18
Lietuvių įmonė „Acrylicon Baltic“, kuri specializuojasi įrengdama pramoninių grindų dangas, užsienio rinkose vykdo daugiau negu pusę visų užsakymų. 20 metų veiklą vykdanti įmonė pastaruosius 17 metų projektus įgyvendina ne tik Europoje, bet ir Amerikoje, Azijoje, Afrikoje.
nuotrauka
2024-04-23 14:19
„Primostar“ specializuojasi požeminių gelžbetoninių konstrukcijų hidroizoliacijos srityje ir yra didžiausias savo srities žaidėjas Estijoje. Įmonės tikslas – sumaniai naudoti hidroizoliacines medžiagas, siekiant ne tik optimalaus rezultato, bet ir sumažinti medžiagų sąnaudas bei tausoti aplinką.
nuotrauka
2024-04-23 07:34
„Nemokamas sūris tik pelėkautuose" – posakis, aktualus ne tik taupantiems vartotojams, bet ir augti (tačiau – tik už kiek įmanoma palankesnį biudžetą) siekiantiems verslams. Vienu dažniausių žingsnių verslo procesų optimizavime tampa ISO vadybos sistemos diegimas. Visgi net ir augti pasiryžusi organ...
nuotrauka
2024-04-22 13:47
Praėję metai atsinaujinančios energetikos bendrovei „Smartecon“ buvo ryškūs ir pilni svarbių įvykių. Įmonė tapo platesnio masto rangovu ir pradėjusi dirbti su didelių saulės energetikos parkų vystytojais ėmė augti dar sparčiau, taip pat plėtėsi Skandinavijoje, pasiūlė inovatyvius sprendimus namų ūki...
nuotrauka
2024-04-19 12:36
Viena didžiausių dolomito ir granito skaldos gamintojų Lietuvoje „Milsa“ grupė įsigijo Estijos bendrovės „Voglers Eesti“ kontrolinį akcijų paketą. Toks žingsnis leidžia įmonei ne tik sustiprinti paslaugų plėtrą už Lietuvos ribų, bet ir suteikia galimybę perimti svarbius procesus „Milsa“ įmonių grupė...
nuotrauka
2024-04-18 15:01
KTU mokslininkai ir verslo atstovai sako, kad ieškant konkurencinio pranašumo ekonominėje erdvėje, padėti gali verslo skaitmenizavimas – vienas prioritetinių Pramonės 4.0 tikslų. Tuo tarpu skaitmenizacijai diegti ir palaikyti jau reikalingi naujos kartos specialistai.
nuotrauka
2024-04-18 14:49
Lietuvos nekilnojamojo turto rinkos situacija – bene daugiausiai diskusijų pastaruoju metu viešojoje erdvėje kelianti tema. Laukiama jos atsigavimo požymių, netyla kalbos apie būstų kainas, aptariami nauji reikalavimai statytojams. Tačiau kaip mūsų šalį ir jos sąlygas statybų vystymui mato čia jau n...
nuotrauka
2024-04-17 16:32
Didelę infrastruktūros pastatų statybos ir kultūros paveldo objektų atnaujinimo patirtį Baltijos šalyse turinti Lietuvos statybos bendrovė „HSC Baltic" pasirašė ilgalaikės nuomos sutartį su „Baltic Horizon" valdomais „Meraki" verslo namais.
nuotrauka
2024-04-17 10:11
Šiandien aukščiausiame Lietuvos statinyje – Vilniaus televizijos bokšte – surengtos bokšto viršutinės taurės naujų erdvių rekonstrukcijos pabaigtuvės. Pabaigus šį darbų etapą, lankytojams atveriamos naujos erdvės, kuriose jų laukia naujos paslaugos bei pramogos.
nuotrauka
2024-04-17 08:53
Tai, apie ką kažkada svajojo vien rašytojai fantastai, tampa realybe. Dirbtinis intelektas milžinišku greičiu keičia mūsų gyvenimus – ne vien laisvalaikį ir pramogas, bet ir darbinę veiklą. Bendrovės „Emplonet" IT atrankų padalinio vadovė, dirbtinio intelekto personalo sprendimuose ekspertė Ieva Kil...
nuotrauka
2024-04-17 07:28
Užsienio kapitalo įmonė LAYHER BALTIC, kuri tiekia į rinką pastolių sistemas, Ukrainoje įkūrė antrinę įmonę. Karo sąlygomis gyvenančioje šalyje jau antrus metus veikianti įmonė planuoja plėtrą: iki metų pabaigos atidarys dar 2 pastolių sandėlius ir planuoja 10 mln. eurų apyvartą.
nuotrauka
2024-04-15 13:46
Balandžio 26 d. „Litexpo“ parodų rūmuose vyks tarptautinė konferencija „Skaitmeninė statyba 2024. Vilnius“, subursianti nekilnojamo turto (NT) vystytojus, valdytojus, projektuotojus bei statytojus kalbėti apie Lietuvos statybų sektoriaus pažangą skatinančias temas.
nuotrauka
2024-04-11 15:29
Nekilnojamojo turto plėtros bendrovė „Eika" pirmąjį 2024 m. ketvirtį naujų butų pardavimo rinkoje augo labiausiai ir užėmė rekordišką rinkos dalį – 12 proc. Sėkmingiausi visoje Vilniaus rinkoje pagal pardavimus buvo šios bendrovės vystomi projektai „Mėlyni vilkai" ir „Metų laikai".
nuotrauka
2024-04-10 08:42
Telekomunikacijų ir IT bendrovė „Telia“ šiemet nusprendė pakeisti įprastą komandų formavimo ir stiprinimo programą, į ją įtraukdama dronų gamybos mokymus. Bendrovės darbuotojų surinktas skraidykles ketina padovanoti Šaulių sąjungai. „Telia“ pirmame mokymų etape planuoja įsigyti apie 20 dronų komplek...
nuotrauka
2024-04-10 08:34
Ekonomikos ir inovacijų ministerija investuoja, kurdama naujas tvarias darbo vietas ir pritraukdama investuotojų į Akmenės, Jonavos ir Mažeikių rajonus. Tam bus paskirstytas 52,82 mln. eurų finansavimas 9 projektams. Taip pat planuojama skirti papildomą sumą kitiems teigiamai įvertintiems projektams...
nuotrauka
2024-04-10 08:27
2023 m. balandį bendro gyvenimo būsto („co-living“) projektą „WeLoft“ Vilniaus Viršuliškėse atidariusi NT vystytoja UAB „Business Plius“ per metus pasiekė 90-100 proc. užimtumą ir sostinėje planuoja naują šios koncepcijos objektą.
nuotrauka
2024-04-10 07:26
Ar galima pastatyti objektą be projekto valdytojo? Taip, galima. Tam reikia pakankamai kompetentingų, profesionalių užsakovų arba idealaus projekto bei rangovų, statančių be nuokrypių. Jeigu užsakovai neturi pakankamai statybinių kompetencijų, projekto valdytojų komanda yra būtina, nes nėra projektų...
nuotrauka
2024-04-09 11:16
Vilniaus neparduotų butų sandėlis pastaraisiais mėnesiais grįžo į priešpandeminę 5 tūkst. reikšmę, tad vystytojai lėtina naujų projektų plėtros tempus. Savo ruožtu investuotojus į NT sunkiau prognozuojama rinka glumina, tačiau pinigų masė rinkoje išlieka didelė, o patrauklūs objektai su ryškesne nuo...

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas

nuotrauka

INSTITA dalyvavo infrastruktūros projekte, kuris keičia sostinės nekilnojamojo turto vystymo kryptis ir mažina taršą

INSTITA įgyvendino dar vieną lietaus nuotekų kolektoriaus rekonstravimo ir lietaus nuotekų valymo įrenginių statybos projektą – vykdė II etapo darbus. Tai itin reikšminga veikla, kuri, užsak...