2025 sausio 13 d. pirmadienis, 21:36
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
2025-01-09 16:27
Pernai Lietuvos oro uostų (LTOU) pasiektas aptarnautų keleivių rekordas (6,6 mln.) – tarpinė stotelė puoselėjant lyderystę Baltijos regione ir toliau vykdant strateginę plėtrą. Vilniaus, Kauno ir Palangos oro uostus valdanti bendrovė šiemet numato įgyvendinti esminius projektus, kurie ateityje leis ...
nuotrauka
2025-01-09 16:22
Vilniaus universitetui (VU) ir įmonei UAB „Veikmės statyba“ pasirašius 32,8 mln. eurų vertės statybos rangos sutartį, pradedami naujojo VU Chemijos ir geomokslų fakulteto statybos parengiamieji darbai. Saulėtekio al., daugiau kaip 12 tūkst. kv. m teritorijoje, naujajame pastate įsikurs fakultetas ir...
nuotrauka
2025-01-09 16:14
Nacionalinis plėtros bankas ILTE pasirašė sutartį su viena didžiausių Lietuvos infrastruktūros įmonių HISK (anksčiau – „Panevėžio keliai“), kuriai skiriama 13 mln. EUR paskola. Šias lėšas bendrovė yra numačiusi skirti kelių statybų transportui, technikai, įrangai ir mechanizmams įsigyti pakeičiant j...
nuotrauka
2025-01-08 12:01
Pernai Lietuvoje gerokai išaugusį būsto rinkos aktyvumą demonstruoja ir infrastruktūros plėtros bendrovės „YIT Lietuva“ būsto pardavimo duomenys. Per praėjusius metus bendrovė savo vystomuose projektuose iš viso pardavė 239 butus – beveik dvigubai daugiau nei 2023 metais – ir fiksavo itin sėkmingą p...
nuotrauka
2025-01-07 12:39
Europos Centrinio Banko palūkanų normų kritimas paskatino lietuvius pernai skolintis aktyviau: dažniausiai, kreiptasi dėl vartojimo paskolų, o metams einant pabaigos link, buvo vis dažniau pateikiamos paraiškos būsto paskoloms. Nekilnojamo turto rinkos atsigavimą rodo ir Registrų centro statistika.
nuotrauka
2025-01-07 09:50
Valstybės duomenų agentūros duomenimis, 2024 m. trijų ketvirčių Lietuvos eksportas sumažėjo 6%, lyginant su tuo pačiu 2023 m. laikotarpiu ir siekė 28,2 mlrd. Eur, o importas sumažėjo 7,5% iki 31,3 mlrd. Eur. Lietuvos užsienio prekybos deficitas sudarė 3,1 mlrd. Eur ir buvo penktadaliu mažesnis nei p...
nuotrauka
2025-01-06 13:54
Per pastaruosius trejus metus pasaulinė sutelktinio finansavimo rinka išaugo 5 kartus. Skaičiuojama, kad vien tik Baltijos šalyse sutelktinio finansavimo indėlis į NT rinką 2024 m. pasieks beveik 1 mlrd. JAV dolerių ribą.
nuotrauka
2025-01-06 13:37
Nekilnojamojo turto plėtros bendrovė „EIKA Development", apibendrindama praėjusių 2024-ųjų metų rezultatus, konstatuoja, kad jie rodo NT rinkos atsigavimą ir prognozuoja, kad optimistinės nuotaikos tęsis ir kitais metais. Teigiama, kad nors vis daugiau pirkėjų, prieš tai atidėlioję sprendimą įsigyti...
nuotrauka
2025-01-03 09:29
Inžinerijos bei technologijų pramonė ir 2024-aisiais išliko Lietuvos ekonomikos ir progreso varikliu bei vienu pagrindinių visos mūsų šalies pramonės lokomotyvų. LINPRA prognozuoja, kad per visus 2024 m. Lietuvos inžinerinės pramonės produkcijos gamybos apimtys (to meto kainomis) sudarys 7,25 mlrd. ...
nuotrauka
2025-01-02 12:56
Vilnius – sparčiausiai augantis Baltijos regiono miestas, kuriame pernai buvo išduota daugiausia, net 12 proc. visų statybos leidimų, kai tuo tarpu Kaune – 7 proc., Klaipėdoje – 2 proc. Visuomenėje vyksta diskusijos, kad Vilniuje plėtra galėtų būti dar spartesnė, o greitį lemia per didelė biurokrati...
nuotrauka
2025-01-02 12:24
Sostinės nekilnojamojo turto rinka praėjusiais metais pademonstravo žvalesnį atsigavimą. Pirminėje rinkoje fiksuoti 39 proc. didesni pardavimai nei prieš metus – iš viso parduotas 3131 butas. Rezultatyviausias buvo paskutinysis metų ketvirtis, o itin išsiskyrė gruodžio mėnuo, kurio metu parduoti 384...
nuotrauka
2025-01-02 09:33
Inovacijų agentūros duomenimis, verslo steigimas Lietuvoje išlieka itin spartus – 2024 m. pradžioje Lietuvoje veikė 120 tūkst. įmonių, o per 2023 metus jų skaičius padidėjo 19,9 tūkst., arba net 20 procentų. Inovacijų agentūra pastebi, kad sparčiausiai kuriasi itin mažos įmonės, o verslumas auga ne ...
nuotrauka
2024-12-31 10:56
2024-uosius Vilniaus nekilnojamojo turto (NT) rinka užbaigė su trenksmu: per paskutinį metų mėnesį sostinėje parduoti 415 butų – daugiausiai nuo 2022 m. vasario. Palyginti su lapkričio mėnesiu, pardavimai ūgtelėjo daugiau kaip trečdaliu (34 proc.) – nuo 310 parduotų butų.
nuotrauka
2024-12-31 09:40
Pastarųjų metų tyrimai rodo, kad socialinių tinklų era kardinaliai keičia žmonių dėmesio koncentraciją. 2023 m. LMU Miuncheno mokslininkai atliko tyrimą, kuris atskleidė, jog trumpų vaizdo įrašų platformos, tokios kaip „TikTok“, gerokai sumažina vartotojų gebėjimą išlaikyti dėmesį ir įgyvendinti pla...
nuotrauka
2024-12-27 09:39
Kelerius pastaruosius metus pristabdžiusi tempą Lietuvos nekilnojamojo turto (NT) rinka šių metų vasarą ėmė demonstruoti atsigavimo ženklus. Pokyčius paskatino gerėjančios bendros ekonominės sąlygos, Europos centrinio banko sprendimas mažinti bazinę palūkanų normą ir optimistiškesni gyventojų lūkesč...
nuotrauka
2024-12-23 09:27
Įtempta darbo rinka, augantys kandidatų lūkesčiai ir nuolatinis darbo jėgos trūkumas verčia Lietuvos darbdavius ieškoti ilgalaikių sprendimų. Vienas svarbiausių – darbdavio įvaizdžio stiprinimas, kuris tampa esmine organizacijų strategijų dalimi. 2024-ieji pasižymėjo įvairia kampanijų gausa: kai kur...
nuotrauka
2024-12-20 14:48
Sostinės Konstitucijos prospekte vystomas verslo centras unikaliu lietuvišku pavadinimu „Sąvaržėlė“ skelbia apie pirmojo statybų etapo pabaigą. Jau įgyvendinta apie 22 proc. projekto ir prasideda statybų darbai virš žemės. Pasaulinio garso architektų studijos RSHP projektą planuojama baigti 2025 m. ...
nuotrauka
2024-12-20 09:36
Besibaigiantys 2024-ieji buvo dosnūs absoliučiai daugumai dirbančiųjų: kilo ir vidutinis, ir minimalus mėnesinis atlyginimas. Kiek šiemet augo įmonių vadovų atlyginimai, rodo „Figure Baltic Advisory" atlikto Baltijos šalių tyrimo duomenys.
nuotrauka
2024-12-19 12:47
„Ober-Haus“ Lietuvos butų kainų indekso (OHBI), fiksuojančio butų kainų pokyčius penkiuose didžiausiuose Lietuvos miestuose (Vilniuje, Kaune, Klaipėdoje, Šiauliuose ir Panevėžyje), 2024 metų lapkričio mėnesio reikšmė paaugo 0,3%. Bendras butų kainų lygis Lietuvos didmiesčiuose per pastaruosius 12 mė...
nuotrauka
2024-12-19 10:14
Investicijų valdymo įmonė „EIKA Asset Management" (EAM) pasirašė sutartį su didžiausiu Europoje logistikos nekilnojamojo turto vystytoju „Panattoni". Remiantis šia sutartimi „Panattoni" bus atsakingas už logistikos pastato Lenkijoje vystymą ir statybą, o EAM koordinuos projekto finansavimą. Pusę vys...

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas