2025 vasario 6 d. ketvirtadienis, 20:57
Reklama  |  facebook

Kodėl rūdija nerūdijančio plieno vamzdžiai? (2)

prof. dr. Gediminas MAČYS      2017-01-30 16:10
Pirmajame „Kodėl rūdija nerūdijančio plieno vamzdžiai?“ straipsnyje išnagrinėti elektrolitinės ir atmosferinės korozijos nerūdijančio plieno vamzdžiuose procesai ir parodyta šios korozijos sukeliama žala. Antrajame straipsnyje trumpai panagrinėsime mikrobiologiškai sukeliamą koroziją ir jos žalą. Taip pat pasiaiškinsime, kaip šių korozijos žalų ir nemažų nuostolių galima išvengti.
nuotrauka
Daugybės bakterijų kolonijų ir biosluoksnio formavimosi nuosėdose ant koroduojančio trūkio paviršiaus vamzdyje pradžia. L. Carpén, Corrosion of stainless steel in fire protection system, Reserch report


Nagrinėjamu atveju, nebuvo atliekama vandens ir metalo mikrobiologinė analizė. Todėl atveją pailiustruosime jau pirmajame straipsnyje paminėtu išsamiu korozijos nerūdijančio plieno vamzdžiuose tyrimu, Europos Sąjungoje gerai žinoma, Prancūzijoje atlikta, priešgaisrinės apsaugos viešajame pastate vamzdyno iš nerūdijančio plieno analize (toliau – prancūziškas pavyzdys).

Patalpoje iš pradžių buvo sumontuoti priešgaisrinės apsaugos iš anglinio plieno vamzdžiai, kurie palaipsniui pakeisti nerūdijančio plieno vamzdynu. Sistemoje dar liko kai kurios dalys iš anglinio plieno, pav., techninį vandenį tiekiantis vamzdynas ar ketaus, pav., didieji vožtuvai. Vanduo šioje sistemoje buvo tiekiamas iš miesto vandentiekio su žema chlorido koncentracija (25mg/l). Vanduo atskirai buvo apdorojamas chloroaminu (hipochloritas ir amonio chloritas vandenyje tampa chloroaminu) ir po to šiuo vandeniu užpildomas vamzdynas. Vanduo vamzdyne vienerius metus stovėjo nejudėdamas, po to kartą per metus buvo keičiamas nauju. Vandens slėgis vamzdyne buvo pastovus –10 barų, temperatūra 20-25 laipsniai. Taigi, akivaizdu, kad vamzdyno eksploatacijos sąlygos ir tiriamajame objekte Kaune, ir prancūziškame pavyzdyje labai artimos, išskyrus tai, kad, skirtingai nei tiriamame objekte Kaune, vanduo prancūziško pavyzdžio sistemoje kasmet buvo visiškai išvalomas.

Pirmosios mikroskylės prancūziškame pavyzdyje pastebėtos jau po kelių mėnesių suvirinimo siūlėse bei vamzdį gaubiančiose šildomosiose vietose, o po 2 metų buvo stebimos jau plačios kiaurymės (1 pav.). Išpjauti bandiniai buvo analizuojami metalurginės, vandens kokybės, mikrobiologinės, elektrocheminės ir rentgeno fotoelektroninės spektroskopijos analizės metodais.

1 pav. Korozijos produktai ir dėl korozijos susidariusios ertmės vamzdžio suvirimo siūlės vietoje. 50 kartų padidintas 1 pav. vaizdas. L. Carpén, Corrosion of stainless steel in fire protection system, Reserch report, No. VTT-R-01556-08, Vit, 2008, p.29.

Nuotraukoje – teksto autorius prof. dr. G. Mačys

Rentgeno fotoelektroninė spektroskopija parodė, kad korozijos pažeistose vietose šalia pagrindinių geležies, anglies ir deguonies komponenčių buvo rasti žymūs kiekiai Zn, Ti, S, Cl bei sodos, kalcio, kalio, silikono ir aliuminio apnašų. Rūdžių apnašose aptinkami cinko, anglies, iš dalies mangano, titano, chloro, sodos, sieros ir kalcio kiekiai atsirado iš vandens. Nevaloma korozija plito ir gilėjo, o jos sukelti trūkiai ir ertmės plėtėsi laipsniškai. Beje, šio vamzdžio metalo mikrostruktūra buvo normali gardelinė nerūdijančio plieno struktūra, vamzdžio metalo, kaip ir suvirinimo siūlės cheminės struktūros, kaip rodo rentgeno fotoelektroninė spektroskopija, išliko pastovios ir atitiko Europos EN 1.4307 standarto reikalavimus. 

Mikrobiologiškai sukeliama korozija gali papildomai sukelti adatos dydžio vamzdžio korpuso pažeidimus ir kiaurymes, vandens ar putų nutekėjimus ar netgi vandens srovei kliudantį tolesnį korozinių gūbriukų augimą (1 pav.). Bakterijos natūraliai gyvuoja žemėje, vandenyje ir dulkėse. Taigi, vienintelis būdas sumažinti šios formos korozijos riziką yra užtikrinti, kad vamzdžiai visada būtų švarūs iš vidaus, t. y. nuolat praplauti vamzdyną stipria srove ir užpildyti švariu, chemiškai ir, svarbiausia, biologiškai išvalytu vandeniu.

Vandentiekio vanduo, nors ir valytas, vis dėlto turi skaitlingą mikroflorą. Mus dominančiu korozijos požiūriu bakterijos gali būti aerobinės ir anaerobinės. 

Pirmosioms egzistuoti reikia vandenyje ištirpusio deguonies. Vandenyje ištirpęs anglies dioksidas CO2, reaguodamas su vandeniu, virsta silpna anglies rūgštimi, kuri dar labiau spartina korozijos procesus. Koroziją dėl aerobinių bakterijų poveikio sausame vamzdyje galima efektyviai stabdyti, pašalinant vandenyje ištirpusį deguonį, pav., vamzdyną prapučiant azoto dujomis. Tai geriau, nei dažnai naudojamas sistemos prapūtimas aukšto slėgio oru.

Atvirkščiai, deguonies trūkumas visiškai netrukdo anaerobinėms bakterijoms augti ir plėstis. Žinomi du šių bakterijų tipai: gaminančios acto rūgštį ir sierą bakterijos. Pirmosios gamina didelį skaičių organinių rūgščių, gebančių sukelti stiprią koroziją plieno, geležies, vario, cinko ar netgi bronzos dirbiniuose. Anaerobinių bakterijų gaminami acto jonai tampa maistinga medžiaga kitoms sierą gaminančioms bakterijoms. Pastarosios gamina vandenilio sulfidą H2S, kuris, kaip žinia, turi sugedusio kiaušinio kvapą ir lengvai tirpsta vandenyje, įgaudamas silpnos rūgšties formą. Šio sulfido jonai atakuoja geležies paviršių vamzdyje, formuodami jau kietus geležies sulfidus, t. y. rūdis (2 pav.). 


2 pav. Daugybės bakterijų kolonijų ir biosluoksnio formavimosi nuosėdose ant koroduojančio trūkio paviršiaus vamzdyje pradžia. L. Carpén, Corrosion of stainless steel in fire protection system, Reserch report, No. VTT-R-01556-08, Vit, 2008, p.29.

Būtina pastebėti, kad, bendraujant su mūsų statybos specialistais, jie pripažįsta elektrocheminės korozijos žalą, bet visiškai neįsivaizduoja mikrobiologinės korozijos.

Vis dėlto, ji egzistuoja, kaip matome, net chemiškai valytame vandenyje, o ką kalbėti apie lietuvišką techninį vandenį? Prancūziškame pavyzdyje bendra aerobinių bakterijų kolonija, po kelių mėnesių paimta tiesiog iš vamzdžio vidinio paviršiaus, yra akivaizdžiai didesnė (nuo 1,1x103 iki 7,3x103 cfu/ml), nei vandens iki įleidžiant į sistemą (32,..., 50 cfu/ml). 

Kita vertus, tiek vamzdžio paviršiuje, tiek užpildančiame vandenyje buvo užfiksuotas žemas anaerobinių bakterijų kiekis. Bendras anaerobinių bakterijų kiekis buvo 5,5...9,5 cfu/ml bandiniuose vamzdžio paviršiuje ir 0,5...1 cfu/ml vandenyje. Mažas buvo ir sulfatus mažinančių bakterijų kiekis 0,5 cfu/ml vandenyje ir 0,2...4,1 cfu/ml bandiniuose vamzdžio paviršiuje.

Taip pat buvo tikrinamos ir geležies bakterijos (bakterijos augančios geležies sulfido aplinkose) korodinėse vamzdžio vietose. Heterotrofinių aerobinių bakterijų kiekis vamzdžio paviršiuje buvo 4,3x105 cfu/ml, o vandenyje 2,4x105 cfu/ml. Taigi, šios bakterijos taip pat pradėjo ant nerūdijančio plieno vidinio paviršiaus kurti savo biosluoksnius, gerai matomus epiflorascentinio mikroskopo nuotraukose (2 pav.). Mikrobiologinė korozija gali būti naikinama cheminiu vandens valymu ir stipriais biocidais.

Pagrindinė korozijos priešgaisrinės apsaugos vamzdyne iš nerūdijančio plieno priežastis yra ilgą laiką stovintis vanduo, kuriame dėl ištirpusio O2, CO2 sąlytyje su metalu vyksta viena kitą papildančios elektrolitinė ir mikrobiologinė korozijos. Šių korozijos procesų išvengti galima tik vamzdyne užtikrinant patenkinamą išvalyto vandens kokybę ir nuolatinę jo kaitą, t. y. turėjo būti suprojektuota „tuščia“ priešgaisrinė sistema: priešgaisrinės apsaugos vamzdynas laikomas tuščiu ir, tik gavus daviklių signalą apie prasidedantį gaisrą, per reglamente nustatytą trumpą laiką užpildomas, tuoj pat panaudojant užgesinti gaisrą. Beje, laikinai tuščias vamzdynas jokiais būdais neturi susisiekti su atmosfera.

Tik taip priešgaisrinis vamzdynas iš nerūdijančio plieno tarnaus ilgai ir patikimai.

Apie koroziją taip pat skaitykite:

>>>Kodėl rūdija nerūdijančio plieno vamzdžiai?

>>>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
2025-02-06 16:12
Metų pradžia Lietuvos didmiesčiuose pasižymėjo išaugusiu būsto pirkėjų aktyvumu, o vienais populiariausių gyvenamųjų namų projektų išliko bendrovės „YIT Lietuva“ vystomi daugiabučių kvartalai – per sausio mėnesį parduoti 52 butai. Lyginant su praėjusių metų sausiu, šiemet pardavimų skaičius išaugo t...
nuotrauka
2025-02-05 17:37
Lietuvos klimatas pasižymi šaltomis žiemomis, kurios dažniausiai bent trims mėnesiams sustabdo statybų darbus. Tačiau šie metai parodė, kad situacija keičiasi, o tuo pačiu, ir požiūris į statybas šaltuoju sezonu. Ekspertas įspėja, kad nesilaikant esminių taisyklių ir medžiagų gamintojų rekomendacijų...
nuotrauka
2025-02-05 07:32
SOUDAL Group, turinti daugiau nei 50 metų patirtį, gamina platų aukštos kokybės aerozolių asortimentą, skirtą profesionaliam ir buitiniam naudojimui. Naujosios gamybos technologijos užtikrina efektyvius ir inovatyvius sprendimus, kurie leidžia lengvai valyti, tepti ir apsaugoti įvairius paviršius be...
nuotrauka
2025-02-04 17:23
Verslo bankas „OP Corporate Bank“ ir nekilnojamojo turto plėtros UAB „Merko būstas“ susitarė dėl 30 mln. Eur paskolos. Lėšos bus skirtos finansuoti šešių daugiabučių kvartalo „Šnipiškių URBAN" statybas Vilniaus Šnipiškių mikrorajone.
nuotrauka
2025-02-03 09:34
Nekilnojamojo turto projektų valdymo bendrovė bendrovė „EIKA Development", birželį paskelbusi apie planus bendrovės „Translinija" užsakymu statyti viešbutį su restoranu, konferencijų centru bei nedidele SPA zona Utenoje, šiuo metu pabaigė projektavimo valdymo darbus bei gavo statybų leidimą.
nuotrauka
2025-01-31 07:56
UAB „Domasta“ – viena sparčiausiai augančių statybos bendrovių Lietuvoje – seniai užsitikrino tvirtą reputaciją dėl profesionalumo, kokybės ir gebėjimo įgyvendinti sudėtingus projektus. Įmonė specializuojasi vykdydama komercinių ir gyvenamųjų pastatų statybą, atlikdama vidaus apdailos darbus, įrengd...
nuotrauka
2025-01-30 09:30
Europos rekonstrukcijos ir plėtros bankas (angl. European Bank for Reconstruction and Development, EBRD) suteiks 18 mln. eurų paskolą „EIKA“ grupės plėtojamam „Jasinskio 2“ verslo centrui.
nuotrauka
2025-01-29 15:24
Nekilnojamojo turto plėtros bendrovė „Darnu Group“ šiemet į NT projektus planuoja investuoti 18 proc. daugiau nei pernai – 94 mln. eurų. Didesnė dalis investicijų – apie 48 mln. eurų – bus skirta gyvenamosios paskirties projektų vystymui – Neries pakrantėje statomiems „Sakams“ bei didžiausio neprikl...
nuotrauka
2025-01-29 15:13
Daugumai įmonių elektroninis paštas yra esminė komunikacijos priemonė, leidžianti greitai dalintis informacija ir bendradarbiauti. Visgi dėl savo plačiai paplitusio naudojimo tai taip pat tampa pagrindiniu kibernetinių atakų taikiniu, keliančiu rimtą grėsmę tiek duomenų saugumui, tiek organizacijų v...
nuotrauka
2025-01-29 08:21
Vilniaus Lazdynų baseinas jau vasaros pabaigoje turės savo poilsio ir sveikatingumo zoną (SPA), kurią įrengs statybų bendrovė „Vilmstata“. Ji laimėjo viešąjį konkursą, kurį skelbė Vilniaus m. savivaldybės užsakymu projektą plėtojanti Vilniaus vystymo kompanija.
nuotrauka
2025-01-28 17:02
2024-ieji nekilnojamojo turto (NT) plėtros bendrovei „Realco" buvo darbingi: pradėti pardavimai prestižinės klasės „Algirdo 3" ir vidutinės klasės „Baltupis" gyvenamojo būsto projektai Vilniuje, sparčiai kilo naujas sostinės verslo centras „Hero", Juozapavičiaus gatvėje – įsigytas 2 ha žemės sklypas...
nuotrauka
2025-01-28 09:23
Statybų bendrovei „EIKOS statyba“ 2024-ieji buvo įspūdingų projektų metai: baigtas statyti ir atidarymo laukia Vilniaus oro uosto išvykimo terminalas, nuo rugpjūčio jau veikia bendrovės statytas modernus Vilniaus universiteto medicinos mokslo centras, užbaigti Tauro kalno teritorijos tvarkymo darbai...
nuotrauka
2025-01-27 13:31
PAROC atnaujino CAD brėžinius ir katalogą „Statau šiltą namą 2025“ ir papildė renovuojamų pastatų atitvarų šiltinimo sprendimais.
nuotrauka
2025-01-24 13:14
Nuo sausio 24 d. dėl atsinaujinančių energijos išteklių (AEI) paskolų juridiniams asmenims  į ILTE gali kreiptis saulės ir vėjo parkų, skirtų gaminantiems vartotojams, vystytojai. Jiems skirta iki 100 mln eurų priemonės lėšų. Pakeitus priemonės sąlygas, padidinta ir maksimali paskolos trukmė, kai pa...
nuotrauka
2025-01-24 09:33
AB Panevėžio statybos trestas (PST) įmonių grupei priklausanti bendrovė „Skydmedis“, gaminanti skydinius namus, pakeitė pavadinimą ir tapo „Stadus“. Nuo 1999 m. veikianti bendrovė pagal skandinavišką technologiją gaminamus namus eksportuoja į 11 užsienio rinkų.
nuotrauka
2025-01-23 10:03
Šiandien jau darosi sunku išvengti diskusijų apie dirbtinio intelekto (DI) taikymą bet kurioje srityje – nuo išpopuliarėjimo šuolio 2023 m., kasmet jo naudojimas tik auga. Vieniems DI praverčia, kai reikia greitai atlikti asmenines užduotis, pavyzdžiui, susiplanuoti kelionę, kiti stengiasi šią techn...
nuotrauka
2025-01-21 15:31
„Švyturys UP | Urban Park" – tai urbanistinis šuolis, kokio dar iki šiol uostamiestyje nebuvo. Multifunkciniame, 16.000 m² dydžio centre veiks bendradarbystės erdvė, jau įrenginėjami loftai su įspūdingomis terasomis ant stogo, įsikurs žinomi restoranai, sporto klubas, vienas geriausių padelio aikšty...
nuotrauka
2025-01-21 15:06
„Mercure“, populiarusis „Accor grupės“ prekės ženklas, praneša apie naujo viešbučio „Mercure Palanga Vanagupe Resort“ atidarymą. Puikiai žinomas Palangos viešbutis po 1,5 metų trukusios renovacijos jau laukia svečių.
nuotrauka
2025-01-21 10:46
Panevėžyje toliau vykdomi strateginiai investiciniai projektai. Vienas svarbiausių – tarptautinius standartus atitiksiančio daugiafunkcio sporto ir sveikatingumo centro „Aukštaitija“ rekonstravimas.
nuotrauka
2025-01-21 09:59
„Akropolis Group“ valdomi prekybos ir pramogų centrai „Akropolis“ Vilniuje, Klaipėdoje ir Šiauliuose įvertinti pagal tarptautinį „BREEAM In-Use“ pastatų tvarumo standartą. Visiems jiems suteiktas „Very Good“ įvertinimas.

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas