Интернет-журнал дачника. Сад и огород своими руками

Как защитить водопроводные трубы от коррозии квартире. Как очистить металлическую трубу от образовавшейся ржавчины. Защита от ржавчины для забора поэтапно

Слабое место металлических труб — подверженность коррозии. С течением времени трубы из чугуна и стали неизбежно ржавеют, а это влияет на эксплуатационные характеристики трубопровода не лучшим образом. Чтобы трубопровод служил дольше, и его состояние не влияло отрицательно на качество воды, следует своевременно удалять ржавчину.

Ржавчина влияет не только на то, что в местах образовавшегося налета, труба может попросту дать течь, но и на качество транспортируемой жидкости. Вода в ржавых трубах имеет неприятный запах и становится пригодной только для технического использования.

При коррозии в трубах отопления снижается эффективность обогрева, что неизбежно увеличивает эксплуатационные расходы.

Способы очистки ржавых труб

Появление коррозии может происходить как с наружной, так и с внутренней стороны трубы. Способы очистки зависят от локализации налета и от степени поражения.

Не стоит очищать от ржавчины сильно проржавевшие трубы — это может привести к их повреждению, и в результате, труба придет в негодность . Поэтому в случае сильного поражения коррозией гораздо целесообразней просто заменить поврежденный участок трубопровода или всей линии целиком.

Только если труба незначительно повреждена ржавчиной, очистка будет эффективна, и увеличит срок эксплуатации трубы на некоторое время.

Очищение трубы снаружи

Если труба проржавела снаружи для ее очищения можно использовать:


Обратите внимание! Специальные средства для удаления ржавчины стоит использовать, строго соблюдая инструкцию и дозировку. В их состав входят сильнодействующие щелочи, которые при нарушении инструкции могут повредить трубы.

Очищение трубы с внутренней стороны

Помимо коррозии на внутренних стенках труб скапливаются и накипь, и различные отложения. Чтобы сохранить пропускную способность трубы, необходимо регулярно прочищать и промывать ее изнутри в целях профилактики.

Без надежной антикоррозийной защиты не продержится долгое время ни одна металлическая конструкция. Защита от ржавчины важна, если вы не планируете менять забор каждые несколько лет.

Ограждения из металла — не исключение. Продлить срок эксплуатации изделий можно за счет правильной их обработки. Ниже мы расскажем о технологии окрашивания сооружений из металлического штакетника, профилированного листа и сетки, а также разберем красящие составы, которые оптимально подходят для металлических поверхностей.

Защита от ржавчины для забора поэтапно

Начинаем с подготовки металла к окрашиванию

Этот момент — основополагающий, так как он определяет, насколько хорошо ляжет на заборы из евроштакетника или профлиста финишный слой. Для начала необходимо очистить ограждение от следов краски, ржавчины, масла, жира, загрязнений. Здесь уместны консервативные и радикальные методы.

  • К консервативным относятся зачистка ржавчины с помощью скребка, металлической щетки, специального ножа. Лучший результат даст ацетиленовая горелка или паяльная лампа.
  • При воздействии на металл внешний слой краски выгорает, а ржавчина и окалина отходят из-за разницы температур. Если же убрать следы коррозии не удается, выбирайте красящий состав, который подходит для нанесения на неподготовленную поверхность.

Грунтование

Следующий этап — нанесение грунтовки, которая одновременно ограждает металл от коррозии и обеспечивает сцепление краски с поверхностью. Для черных металлов специалисты рекомендуют выбирать антикоррозийные грунтовки.

Для цветных, напротив, важнее свойство адгезии (алюминий и медь не подвержены коррозии). Наносить слой грунтового покрытия можно с помощью валика, кисти или распылителя.

Нанесение финишного покрытия

После того, как слой грунтовки нанесен, можно приступать к окрашиванию. Наносить ЛКМ можно с помощью распылителя, кисти или валика.

Лучше красить в 2-3 слоя с интервалами на просушку. Это даст более равномерную поверхность без огрехов. Пользоваться распылителем удобнее всего. Для этого нужно обрабатывать поверхность с расстояния в 15-20 см.

Время выдержки между слоями сокращается до 20 минут. Валики используют для ровных поверхностей. Перед окрашиванием рекомендуется разбавить смесь растворителем в соотношении 9 к 1. Труднодоступные места и углы обрабатывают кистью. Затем все ограждение проходят валиком в 2-3 слоя.

Выбор краски по металлу

На сайте masterovit.ru (крупнейший производитель металлических ограждений в РФ по итогам 2015-го) недавно шло обсуждение, как правильно окрасить недорогой забор из профнастила и какие ЛКМ лучше выбирать.

Специалисты компании рекомендуют водно-дисперсионные и специальные акриловые краски по металлу. Последний вариант предпочтительнее, так как он позволяет надежно защитить поверхность от коррозии и негативных внешних факторов (осадки, УФ-излучение).

Неплохим решением становится выбор антикоррозийных составов, которые разрешено наносить на следы ржавчины и остатки краски. В составах есть растворитель, поэтому они устраняют старый слой и защищают конструкции от разрушения. На рынке также присутствуют эмали с добавками: преобразователями ржавчины, антикоррозийным грунтом. Они наносятся на зачищенные поверхности.

Предварительная обработка основания грунтовкой не требуется, что сокращает процесс окрашивания ограждения. Для черных металлов оптимальны антикоррозийные составы на водной основе. Финишное покрытие отличается высокой степенью устойчивости к ультрафиолету, ливневым осадкам, резким перепадам температур.

Коррозия - бич всех металлоконструкций, а протекающие трубы - страшный сон любого владельца жилья. Появление ржавчины неотвратимо, как смена времен года, ее вызывают физические и химические факторы окружающей среды. Но можно замедлить развитие коррозии и уменьшить ее разрушительное воздействие.

Металл и пластик: за и против

Расхожее мнение специалистов в области ремонта гласит, что есть только один радикальный способ борьбы с коррозией - замена всех труб на пластиковые. Но металлические трубы так просто не сдаются, ведь не всегда есть возможность сделать капитальный ремонт во всей квартире. К тому же стальные и чугунные трубы гораздо прочнее и надежнее пластиковых и металлопластиковых. Они более устойчивы к высокому давлению и температуре (особенно к их перепадам), имеют низкий коэффициент теплового расширения (не деформируются) и высокую теплопроводность.

Пластик теоретически весьма долговечен, но это пока не проверено временем. Недостаточно изучена и безопасность этого материала при его длительном применении, но уже известно, что он боится хлорированной воды. Так что металлическим трубам все еще есть место в наших домах, а значит, проблема их защиты от коррозии по-прежнему актуальна.

Вокруг агрессия!

Как бороться с ржавчиной в бытовых условиях? Самый доступный способ - нанесение на металл средства, которое образует защитную пленку на его поверхности: краски, лака, эмали. Лакокрасочные покрытия имеют низкую паро- и газопроницаемость и высокие водоотталкивающие свойства. Таким образом, они не допускают к поверхности металла влагу, кислород и другие агрессивные вещества, которые и вызывают коррозию. ЛКМ относительно недороги, легко наносятся обычной кистью или из спрея. Они сохраняют защитные свойства в течение нескольких лет. Их важное качество - устойчивость к высоким температурам, основной недостаток - чувствительность к механическим повреждениям и перепадам температуры, из-за чего на поверхности образуются мелкие трещины, открывающие доступ влаге и воздуху к металлу. Поэтому окрашивание следует проводить регулярно.

Главное - качество!

Преграда в виде ЛКМ не останавливает коррозию полностью, а лишь замедляет ее. Поэтому на первый план выходит качество покрытия - высокая прочность сцепления состава с основанием (адгезия), равномерность нанесения, отсутствие пористости и воздушных пузырей. А качество покрытия напрямую связано с тем, как подготовлено основание. Старая, отслаивающаяся краска должна быть тщательно удалена. Если труба ржавая, то нужно счистить рыхлые слои, а затем воспользоваться специальным преобразователем ржавчины (150-200 руб./кг). В основе таких средств - кислота (обычно ортофосфорная). Она химически взаимодействует с ржавчиной и превращает ее в соли железа - нейтральное вещество, которое образует однородную и прочную дополнительную защитную пленку.

Далее следует нанести антикоррозионную грунтовку и только затем - совместимую с грунтовкой краску. Чем толще слой последней, тем хуже сцепление с основанием. Поэтому главное правило - лучше несколько тонких слоев покрытия, чем один толстый.

Ассортимент антикоррозионных ЛКМ достаточно обширен. Самые простые - грунтовка ГФ-021 (стоимость данного продукта от компании «Химсервис» составляет 50 руб./кг) и эмаль ПФ-115 (к примеру, цена на этот материал у компании «РегионСнаб» равна 48 руб./кг). Более дорогие, но и эффективные - полиуретановые, алкидные, эпоксидные ЛКМ, которые не только хорошо защищают металл, но и имеют прекрасные декоративные свойства (в частности, эмаль «жидкий пластик»). Хорошо, если в составе краски есть ингибиторы коррозии - вещества, замедляющие окисление. Наиболее удобны в использовании средства, которые объединены названием «краска по ржавчине 3 в 1» (примерно 200 руб./кг), - в них одновременно содержатся преобразователь ржавчины, антикоррозионная грунтовка и износостойкая эмаль.

А что под землей?

Особенно подвержены коррозии трубы, проходящие под землей, - на загородном участке без них никак не обойтись. В грунте возникает иной механизм коррозии, чем в атмосфере. Основная причина почвенной коррозии - электрохимические факторы: металлическая труба в грунте становится электродом, а влажная земля - электролитом.

Для изоляции трубопровода от этой агрессивной среды ЛКМ непригодны, так как защитный слой механически повреждается при соприкосновении с грунтом. Намного практичнее эластичные покрытия на основе каменноугольной смолы (битума) с различными добавками, минеральными или полимерными, увеличивающими его прочность. Такая смесь называется битумной мастикой (от 25 руб./кг). Еще один вариант - обернуть трубы любым изоляционным материалом, например, гидроизолом (от 40 руб./кв. м), который представляет собой асбестовую бумагу, покрытую битумом с добавкой целлюлозы.

Что новенького?

Сравнительно новый эффективный и недорогой метод защиты от почвенной коррозии - использование геотекстиля (от 20 руб./кв. м). Это нетканое полимерное полотно, обладающее отличной водо- и воздухопроницаемостью, прочное, износостойко выдерживает высокие механические нагрузки и воздействие агрессивных сред. Геотекстиль создает надежный разделительный слой между трубой и грунтом. Наилучший эффект даст одновременное оборачивание трубы, выстилание траншеи и хороший дренаж. При этом попадающая в грунт вода не задерживается, а значит, не успевает воздействовать на защитное покрытие трубы. Синтетика практически не разлагается в грунте, что позволяет дренажу на ее основе функционировать в течение длительного времени. Работа с геотекстилем несложная и не требует особой квалификации.

Поистине уникальный метод защиты - холодное цинкование. Металлополимерные составы (200-350 руб./кг) обладают протекторным действием, которое сопоставимо с оцинковкой, выполненной традиционным способом - горячим или гальваническим. Такие составы обеспечивают на многие годы защиту в воде, почве, атмосфере, их применяют как для получения самостоятельных защитных покрытий, так и в качестве грунтовок перед нанесением ЛКМ. Система холодной оцинковки содержит связующую - полистирольную, эпоксидную, алкидную и другую основу и цинковый порошок («цинковую пыль»), в котором металлического цинка примерно 95 % с размером частиц менее 10 мкм. Наносят состав как обычную краску - кистью или валиком. После высыхания на поверхности образуется полимерно-цинковая пленка, сочетающая все достоинства полимерного и цинкового покрытий: первый образует механическую барьерную защиту, а второй - электрохимическую. Кроме того, такое покрытие достаточно эластично и не дает микротрещин, а также его легко ремонтировать.

Правильная антикоррозийная защита поможет сохранить первоначальный вид различных конструкций и труб из металла. При условии выбора качественных материалов, правильного нанесения, тщательной подготовки поверхности она избавит вас от лишних затрат, сбережет время и силы.

Хотите узнать, какая наиболее эффективная защита от коррозии стальных труб? Металлические трубы в процессе эксплуатации подвергаются постоянному воздействию различных неблагоприятных факторов. Для решения этой проблемы специально разработана комплексная защита трубопроводов от коррозии по СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии».

Наружное полимерное покрытиенадежная защита от коррозии стальных труб

Методы борьбы с коррозией

В этой статье читателю предложена подробная инструкция, в которой детально описаны основные принципы выполнения антикоррозионной защиты для металлических изделий. Я расскажу как защитить от коррозии любую металлическую поверхность.

Классификация вредоносных факторов

По механизму возникновения и степени разрушающего воздействия все вредоносные факторы условно можно разделить на несколько видов.

  1. Атмосферная коррозия возникает при взаимодействии железа с водяным паром, который содержится в окружающем воздухе, а также в результате прямого контакта с водой при выпадении атмосферных осадков. В процессе протекания химической реакции образуется оксид железа, или проще говоря, обычная ржавчина, которая существенно снижает прочность металлических изделий, а со временем может привести к их полному разрушению.
Электрохимическая коррозия под землей разрушает даже толстостенные трубы
  1. Химическая коррозия возникает в результате взаимодействия железа с различными активными химическими соединениями (кислоты, щелочи и пр.). При этом протекающие химические реакции приводят к образованию других соединений (соли, оксиды и пр.), которые также как и ржавчина, постепенно разрушают металл.
  2. Электрохимическая коррозия возникает в тех случаях, когда железное изделие длительное время находится в среде электролита (водный раствор солей различной концентрации). При этом на поверхности металла образуются анодные и катодные участки, между которыми протекает электрический ток. В результате электрохимической эмиссии частицы железа переносятся из одного участка в другой, что приводит к разрушению металлического изделия.
  3. Воздействие отрицательных температур в тех случаях, когда трубы используются для транспортировки воды, приводит к ее замерзанию. При переходе в твердое агрегатное состояние, в воде образуется кристаллическая решетка, в результате чего ее объем увеличивается на 9%. Находясь в замкнутом пространстве, вода начинает давить на стенки трубы, что в конечном итоге приводит к их разрыву.

Обратите внимание!

Существенная разница среднегодовых и среднесуточных температур приводит к значительным колебаниям общей длины трубопровода, которые вызваны линейным тепловым расширением материала. Чтобы не допустить разрыва труб и повреждений несущих конструкций, через определенное расстояние на линии необходимо устанавливать тепловые компенсаторы.

Анализ почвы

Для того чтобы выбрать наиболее эффективный метод защиты, необходимо иметь точные сведения о характере окружающей среды и конкретных условиях эксплуатации стального трубопровода. В случае прокладки внутренней или воздушной линии эту информацию можно получить на основе субъективных наблюдений, а также исходя из среднегодового климатического режима для данного региона.

В случае укладки подземного трубопровода, коррозионная стойкость и долговечность металла во многом зависят от физических параметров и химического состава грунта, поэтому перед тем как рыть траншею своими руками, необходимо сдать образцы почвы на анализ в специализированную лабораторию.


Важнейшими показателями, которые нужно выяснить в процессе анализа, являются следующие качества грунта:

  1. Химический состав и концентрация солей различных металлов в грунтовых водах. От этого показателя во многом зависит плотность электролита и электрическая проницаемость почвы.
  2. Качественный показатель кислотности почвы, которая может вызывать как химическое окисление, так и электрохимическую коррозию металла.
  3. Электрическое сопротивление земли . Чем ниже значение электрического сопротивления, тем в большей степени металл подвержен разрушительному воздействию, вызванному электрохимической эмиссией.

Обратите внимание!

Для получения объективных результатов анализа, образцы почвы необходимо извлекать с тех слоев грунта, в которых будет проходить трубопровод.

Защита от воздействия низких температур

В случае подземной или воздушной прокладки водопроводных и канализационных сетей, важнейшим условием их бесперебойной эксплуатации является защита труб от замерзания и сохранение температуры воды на уровне не ниже 0°С в холодное время года. Для снижения отрицательного воздействия температурного фактора окружающей среды, применяются следующие технические решения:

  1. Прокладка подземного трубопровода на глубине , превышающей максимальную глубину промерзания грунта для данного региона.
  2. Теплоизоляция воздушных и подземных линий при помощи различных материалов с низкой теплопроводностью (минеральная вата, пенопластовые сегменты, пенопропиленовые рукава).
Фольгированные гильзы из минеральной ваты для утепления труб
  1. Обратная засыпка траншеи трубопровода сыпучим материалом с низкой теплопроводностью (керамзит, каменноугольный шлак).
  2. Дренирование прилежащих слоев грунта с целью снижения его теплопроводности.
  3. Прокладка подземных коммуникаций в жестких закрытых коробах из армированного железобетона, которые обеспечивают наличие воздушной прослойки между трубой и грунтом.

Наиболее прогрессивный метод того, как защитить трубы от замерзания заключается в использовании специального кожуха, состоящего из оболочки, выполненной из теплоизоляционного материала, внутри которой уложен электрический нагревательный элемент.

Обратите внимание!

Глубина промерзания грунта для каждого конкретного региона, а также методика ее расчета регламентируется нормативными документами СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» и СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».

Наружное гидроизоляционное покрытие

Наиболее распространенным способом борьбы с коррозией металла является нанесение на его поверхность тонкого слоя прочного водонепроницаемого защитного материала.

Я приведу простые примеры:

  1. Наиболее распространенным вариантом защитного покрытия является обычная водостойкая краска или эмаль. Например, защита газовой трубы, проходящей по воздуху, всегда выполняется при помощи атмосферостойкой эмали желтого цвета;
  2. Подземные водопроводные и газопроводные коммуникации собираются из стальных труб, которые снаружи предварительно покрыты толстым слоем битумной мастики, а затем обернуты плотной технической бумагой:
  3. Также высокую эффективность имеют покрытия из композитных или полимерных материалов;
  4. Чугунные элементы канализационных коммуникаций изнутри и снаружи покрывают толстым слоем цементно-песчаного раствора, который после застывания образует однородную монолитную поверхность. Таким образом можно защитить опорные .

Чтобы правильно подобрать подходящий материал для наружного покрытия, необходимо знать, что антикоррозионная защита металла должна одновременно обладать несколькими качествами.

  1. Лакокрасочное покрытие после высыхание должно иметь сплошную однородную поверхность, обладающую высокой механической прочностью и абсолютной устойчивостью к воздействию воды;
  2. Защитная пленка гидроизоляционного материала, при указанных свойствах, должна быть эластичной и не разрушаться под воздействием высоких или низких температур;
  3. Исходный материал для нанесения покрытия должен обладать хорошей текучестью, высокой укрывающей способностью, а также хорошей адгезией к поверхности металла;
  4. Антикоррозионная обработка наносится на сухую очищенную поверхность металла;
  5. Электропроводность. Еще одним показателем качественного изолирующего материала, является то, что он должен быть абсолютным диэлектриком. Благодаря этому свойству обеспечивается надежная защита трубопроводов от блуждающих токов, которые усиливают неблагоприятное воздействие электрохимической коррозии.

Обратите внимание!

Наиболее эффективными решениями для гидроизоляции металла принято считать составы на основе битумных смол, двухкомпонентные полимерные композиции, а также рулонные полимерные материалы на самоклеящейся основе.

Активная и пассивная электрохимическая защита

Подземные инженерные коммуникации в большей степени подвержены возникновению очагов коррозии, чем воздушные и внутренние трубопроводы, потому что постоянно находятся в среде электролита, который представляет собой раствор солей, содержащихся в составе грунтовых вод.

Для того чтобы свести к минимуму разрушающее воздействие, вызванное реакцией железа с водно-солевым раствором электролита, используются активные и пассивные методы электрохимической защиты.

  1. Активный катодный метод заключается в направленном движении электронов в цепи постоянного электрического тока:
  • Для этого к отрицательному полюсу источника постоянного тока подключается трубопровод, а к положительному – анодный заземляющий стержень, который заглубляют в землю неподалеку;
  • После подачи напряжения, электрическая цепь замыкается через почвенный электролит, в результате чего свободные электроны начинают движение от заземляющего стержня к трубопроводу;
  • Таким образом, заземляющий электрод постепенно разрушается, а освободившиеся электроны вместо трубопровода вступают в реакцию с электролитом.

  1. Пассивная протекторная защита трубопроводов заключается в следующем:
  • Рядом с железом в земле размещают электрод из более электроотрицательного металла, например цинка или магния;
  • Стальную трубу и электрод соединяют между собой электрически через контролируемую нагрузку;
  • В среде электролита они образуют гальваническую пару, которая в процессе реакции вызывает движение электронов от цинкового протектора к защищаемому трубопроводу.

3. Электродренажная защита также является пассивным методом, который выполняется путем подключения трубопровода к заземляющему контуру:

  • Подключение производится в соответствии с требованиями ПУЭ;
  • Такой способ помогает избавиться от возникновения блуждающих токов и применяется в случае расположения трубопровода поблизости контактной электросети наземного или рельсового транспорта.

Обратите внимание!

Наглядным примером пассивной протекторной защиты является всем известное цинковое покрытие изделий из железа, или проще говоря, оцинковка.

Заключение

Каждый из приведенных методов имеет свои преимущества и недостатки, поэтому использовать их нужно в зависимости от конкретных условий. В заключение мугу сказать лишь то, что независимо от выбранного способа, цена ремонта и замены трубопровода обойдется значительно дороже, чем стоимость самой сложной и трудоемкой защиты.

Практически любая система внутренней инфраструктуры и жизнеобеспечения жилых домов, муниципальных и коммерческих зданий или промышленных объектов, по большому счету представляет собой развитую сеть трубопроводов, соединяющих между собой те или иные объекты системы в определенном порядке.

В большинстве случаев, например при обустройстве газопровода, горячего и холодного водоснабжения, фекальной или кабельной и вентиляции, используется подземная, воздушная или внутренняя прокладка металлических труб различного диаметра и размера.

В зависимости от режима эксплуатации и условий окружающей среды, металлические трубы в процессе работы могут подвергаться длительному воздействию различных неблагоприятных факторов. Для решения этой проблемы специально разработана комплексная защита трубопроводов от коррозии по СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии».

Методы борьбы с коррозией

Чтобы помочь читателю разобраться, как обеспечить максимальную долговечность трубопровода, в этой статье будут рассмотрены некоторые варианты активной и пассивной защиты металлических изделий, входящих в состав трубопроводных инженерных коммуникаций.

Также здесь будет подробная инструкция, в которой детально описаны основные принципы выполнения антикоррозионной защиты для металлических изделий, предназначенных для эксплуатации в агрессивных условиях.

Классификация вредоносных факторов

Как уже говорилось выше, характер и степень влияния внешних факторов во многом зависит от конкретных условий эксплуатации, таких как место расположения трубы, химический состав почвы, среднегодовая температура и относительная влажность окружающей среды, наличие поблизости источников постоянного тока и т.д.

По механизму возникновения и степени разрушающего воздействия все вредоносные факторы условно можно разделить на несколько видов.

  1. Атмосферная коррозия возникает при взаимодействии железа с водяным паром, который содержится в окружающем воздухе, а также в результате прямого контакта с водой при выпадении атмосферных осадков. В процессе протекания химической реакции образуется оксид железа, или проще говоря, обычная ржавчина, которая существенно снижает прочность металлических изделий, а со временем может привести к их полному разрушению.

  1. Химическая коррозия возникает в результате взаимодействия железа с различными активными химическими соединениями (кислоты, щелочи и пр.). При этом протекающие химические реакции приводят к образованию других соединений (соли, оксиды и пр.), которые также как и ржавчина, постепенно разрушают металл.
  2. Электрохимическая коррозия возникает в тех случаях, когда железное изделие длительное время находится в среде электролита (водный раствор солей различной концентрации). При этом на поверхности металла образуются анодные и катодные участки, между которыми протекает электрический ток. В результате электрохимической эмиссии частицы железа переносятся из одного участка в другой, что приводит к разрушению металлического изделия.
  3. Воздействие отрицательных температур в тех случаях, когда трубы используются для транспортировки воды, приводит к ее замерзанию. При переходе в твердое агрегатное состояние, в воде образуется кристаллическая решетка, в результате чего ее объем увеличивается на 9%. Находясь в замкнутом пространстве, вода начинает давить на стенки трубы, что в конечном итоге приводит к их разрыву.

Обратите внимание! Существенная разница среднегодовых и среднесуточных температур приводит к значительным колебаниям общей длины трубопровода, которые вызваны линейным тепловым расширением материала. Чтобы не допустить разрыва труб и повреждений несущих конструкций, через определенное расстояние на линии необходимо устанавливать тепловые компенсаторы.

Анализ почвы

Для того чтобы выбрать наиболее эффективный метод защиты, необходимо иметь точные сведения о характере окружающей среды и конкретных условиях эксплуатации стального трубопровода. В случае прокладки внутренней или воздушной линии эту информацию можно получить на основе субъективных наблюдений, а также исходя из среднегодового климатического режима для данного региона.

В случае укладки подземного трубопровода, коррозионная стойкость и долговечность металла во многом зависят от физических параметров и химического состава грунта, поэтому перед тем как рыть траншею своими руками, необходимо сдать образцы почвы на анализ в специализированную лабораторию.

Важнейшими показателями, которые нужно выяснить в процессе анализа, являются следующие качества грунта:

  1. Химический состав и концентрация солей различных металлов в грунтовых водах. От этого показателя во многом зависит плотность электролита и электрическая проницаемость почвы.
  2. Качественные и количественные показатели кислотности почвы, которая может вызывать как химическое окисление, так и электрохимическую коррозию металла.
  3. Электрическое сопротивление почвы. Чем ниже значение электрического сопротивления, тем в большей степени металл подвержен разрушительному воздействию, вызванному электрохимической эмиссией.

Совет! Для получения объективных результатов анализа, образцы почвы необходимо извлекать с тех слоев грунта, в которых будет проходить трубопровод.

Защита от воздействия низких температур

В случае подземной или воздушной , важнейшим условием их бесперебойной эксплуатации является защита труб от замерзания и сохранение температуры воды на уровне не ниже 0°С в холодное время года.

Для снижения отрицательного воздействия температурного фактора окружающей среды, применяются следующие технические решения:

  1. Прокладка подземного трубопровода на глубине, превышающей максимальную глубину промерзания грунта для данного региона.
  2. Теплоизоляция воздушных и подземных линий при помощи различных материалов с низкой теплопроводностью (минеральная вата, пенопластовые сегменты, пенопропиленовые рукава).

  1. Обратная засыпка траншеи трубопровода сыпучим материалом с низкой теплопроводностью (керамзит, каменноугольный шлак).
  2. Дренирование прилежащих слоев грунта с целью снижения его теплопроводности.
  3. Прокладка подземных коммуникаций в жестких закрытых коробах из армированного железобетона, которые обеспечивают наличие воздушной прослойки между трубой и грунтом.

Наиболее прогрессивный метод того, как защитить трубы от замерзания заключается в использовании специального кожуха, состоящего из оболочки, выполненной из теплоизоляционного материала, внутри которой уложен электрический нагревательный элемент.

Обратите внимание! Глубина промерзания грунта для каждого конкретного региона, а также методика ее расчета регламентируется нормативными документами СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» и СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».

Наружное гидроизоляционное покрытие

Наиболее распространенным способом борьбы с коррозией металла является нанесение на его поверхность тонкого слоя прочного водонепроницаемого защитного материала. Простейшим примером наружного защитного покрытия является обычная водостойкая краска или эмаль, например защита газовой трубы, проходящей по воздуху, всегда выполняется при помощи атмосферостойкой эмали желтого цвета.

Подземные водопроводные и газопроводные коммуникации, как правило, собираются из труб, которые снаружи предварительно покрыты толстым слоем битумной мастики, а затем обернуты плотной технической бумагой. Также высокую эффективность имеют покрытия из композитных или полимерных материалов.

Металлические элементы канализационных подземных коммуникаций изнутри и снаружи покрывают толстым слоем цементно-песчаного раствора, который после застывания образует однородную монолитную поверхность.

Чтобы самостоятельно подобрать подходящий материал для наружного покрытия, необходимо знать, что для обеспечения максимальной защиты он должен одновременно обладать несколькими качествами.

  1. Лакокрасочное покрытие после высыхание должно иметь сплошную однородную поверхность, обладающую высокой механической прочностью и абсолютной устойчивостью к воздействию воды.
  2. Защитная пленка гидроизоляционного материала, при указанных свойствах, должна быть эластичной и не разрушаться под воздействием высоких или низких температур.
  3. Исходный материал для нанесения покрытия должен обладать хорошей текучестью, высокой укрывающей способностью, а также хорошей адгезией к поверхности металла.
  4. Еще одним показателем качественного изолирующего материала, является то, что он должен быть абсолютным диэлектриком. Благодаря этому свойству обеспечивается надежная защита трубопроводов от блуждающих токов, которые усиливают неблагоприятное воздействие электрохимической коррозии.

Совет! Наиболее эффективными решениями для изоляции металла от окружающей среды принято считать составы на основе битумных смол, двухкомпонентные полимерные композиции, а также рулонные полимерные материалы на самоклеящейся основе.

Активная и пассивная электрохимическая защита

Подземные инженерные коммуникации в большей степени подвержены возникновению очагов коррозии, чем воздушные и внутренние трубопроводы, потому что постоянно находятся в среде электролита, который представляет собой раствор солей, содержащихся в составе грунтовых вод.

Для того чтобы свести к минимуму разрушающее воздействие, вызванное реакцией железа с водно-солевым раствором электролита, используются активные и пассивные методы электрохимической защиты.

  1. Активный катодный метод заключается в направленном движении электронов в цепи постоянного электрического тока. Для его выполнения к отрицательному полюсу источника постоянного тока подключается трубопровод, а к положительному – анодный заземляющий стержень, который заглубляют в землю неподалеку. После подачи напряжения электрическая цепь замыкается через почвенный электролит, в результате чего свободные электроны начинают движение от заземляющего стержня к трубопроводу. Таким образом, заземляющий электрод постепенно разрушается, а освободившиеся электроны вместо трубопровода вступают в реакцию с электролитом.

  1. Пассивная протекторная защита трубопроводов заключается в том, что рядом с железом в земле размещают электрод из более электроотрицательного металла, например цинка или магния, и соединяют их между собой электрически через контролируемую нагрузку. В среде электролита они образуют гальваническую пару, которая в процессе реакции, как и в предыдущем случае, вызывает движение электронов от цинкового протектора к защищаемому трубопроводу.
  2. Электродренажная защита также является пассивным методом, который выполняется путем подключения трубопровода к заземляющему контуру, выполненному в соответствии в ПУЭ. Этот способ помогает избавиться от возникновения блуждающих токов и применяется в случае расположения трубопровода поблизости контактной электросети наземного или рельсового транспорта.

Обратите внимание! Наглядным примером пассивной протекторной защиты является всем известное цинковое покрытие изделий из железа, или проще говоря, оцинковка.

Заключение

Каждый из приведенных методов имеет свои преимущества и недостатки, поэтому использовать их нужно в зависимости от сложившихся конкретных условий. В заключение следует сказать лишь то, что независимо от выбранного способа, цена ремонта и замены трубопровода обойдется значительно дороже, чем стоимость самой сложной и трудоемкой защиты.

Для получения дополнительной информации можно посмотреть видео в этой статье или почитать похожие материалы на нашем сайте.

Похожие публикации