EN
Ганц бүтэцтүүн дэх коррозийн тухай ойлголт
Орчинд үлдэх нөлөөллийн коррозийн хурдны тодорхойлолт
Аталтын барилга байгууламжийн хатуужилтыг хурдасгах гол үүргийг байгаль орчин гүйцэтгэдэг. Өргөдлийн эрэгт давс агаарын хальс оршдог бол холь нь дотоод нутгаар харагдаж байгаагаас 4-5 дахин их байж болно. Учир нь хорт хлорид ион нь хамгаалах хувилбарыг дамжин өнгөрдөг. Үйлдвэр, үйлдвэрлэлийн газрууд нь металлын гадаргуу дээр байдаг хорт хавтан, хүхрийн давхар исэл болон азотын оксид гаргаж, хүчилээр хувирдаг. Ургамлын түвшин 60%-аас дээш байх үед энэ нь ургамлын нарийн хавтан үүсгэж, ус байхгүй үед ч цахилгаан химийн хариу үйлдэл болдог. Дулаан өөрчлөгдөж байгаа нь эд материалыг улам бүр өргөж, хумигдаж, эцэст нь хамгаалах бүрхүүлээ салгаж байна. Увс нуруу нь цаг хугацааны явцад органик хамгаалалтыг эвддэг гэдгийг бүү мартаарай. Барилгуудаас урсаж буй борооны ус нь хатуу, химийн бодисыг холбох цэг, өнцөгт хуримтлуулдаг. Эдгээр хүчин зүйлүүд бүгд хамтдаа ажилладаг тул засвар үйлчилгээний ажилтнууд байршлаас хамаарч янз бүрийн аргаар хандах хэрэгтэй. Далайн ойролцоо барилга байгууламж нь эрэгээс хол, хуурай, дулаан уур амьсгалтай газарт илүү анхаарал хандуулах, тогтмол шалгах шаардлагатай.
Хүрх үүсэх, тархсан цахилгаан химийн зарчим
Хог хаягдлын үйл явц нь цахилгаан химийн хариу үйлдэл нь цахилгаан дээр явагдахад эхэлдэг. Эдгээр анодын бүсэд юу болж байгааг харахад төмрийн хүчил нь ингэж окислаж байна: Fe нь Fe2+++2e-д хувираад электроныг орхидог. Эдгээр жижиг электрон нь металлын дундаас цагаачлан катодын бүсэд хүрдэг. Энд хүчилтөрөгчийн бууралтын үеэр сонирхолтой зүйл тохиолддог. Энэ систем нь бүтэн үйл ажиллагаагаа явуулдаг учир нь ионууд гадаргуу дээр байгаа усалдаргаар эргэлдэж, реакцийн дамжуулагчаар үйл ажиллагаа явуулдаг. Энэ нь хамгийн түрүүнд төмрийн хидроксидыг үүсгэдэг бөгөөд улмаар илүү их хүчилжилтээс хойш хүдэр (Fe2O3·H2O) болдог. Энэ бүхний үргэлжлэхэд үндсэн дөрвөн хүчин зүйл хамтран ажилладаг.
- Анод/катодын байршил дүүрэн бүтээдсүүд, үлдэгдлийн хүчдэл эсвэл давхарга дутагдлын үр дүнд үүснэ
- Электролитын дамжуулалт хлоридууд эсвэл сульфатуудын нөлөөгөөр илүү хүчтэрш
- Исэлдүүлэгчийн байх бүх боломж түүнд онцгойлон уусгагдаж буй хүчилтөрөгч
- Металл зам реакцийн бүсүүдийн хооронд электронуудын гүйрэлтийг хангахаар зохион бүтээдсүүд
Гальваник коррози өөр өөр металлууд хавтгайлан шүргэлцэх үед хурдасна — анодын хурдан уусгагдлыг хүртэл дуудаж. Бүрхүүл (пассив эсвэл гаднаас тавигдсан) тасархай үүсгэх цэгт пита коррози үүснэ; ийнхүү хүчтэрш хүчтэрш нөхцөлд (төвөнхийн эсвэл үйлдвэрлэлийн нөхцөлд) стальд 1 мм/жил-с илүү хурдтай нүхнүүд үүсгэж чадах локализиралш нүхнүүдийн нүхнүүд үүснэ.
Сталь бүтэцтүүдийн хамгаалах давхарга системүүд
Цинк хуванцар хуванцар хүртэл нанокомпозит давхарга: Хөгжлийн үе ба ажиллах чадварын дэвшлийн үзүүлэлтүүд
Стальными бүтэцдэд хэрэглэдэг хамгаалалтын давхаргууд нь зинк-баян анхдагч хөнгөн цагаан үлдэцсүүдийн үеэс хойш их ахисан. Одоо түүнд нанокомпозит системүүд орж, коррозидоо төрүүлэх чадварыг нь илүүдүүр нэмэгдүүрлэн хангаж буй. Өнгөрсөн зууны дунд үед зинк-баян анхдагч хөнгөн цагаан үлдэцсүүд нь «захиалмуйн катодын хамгаалалт» гэж нэрлэдэг хамгаалалт үзүүлж буй, үүнээс үүдэн сталь бүтэц өөрөө шимилдүүрлэн уусахгүй, харин зинк үлдэцсүүд шимилдүүрлэн уусаж буй. Гэт, илүүдүүр хатуу нөхцөлд урт хугацаанд үлдэхдөө түүний бат бүтээмж бүрүүн биш буй. 1980-аад онд эпоксид-полиуретан холимог давхаргууд бүтээгдсүүн, химикатууд ба хүчирхүйлэлд төрүүлэх хамгаалалт илүүдүүр сайн буй. Өнөөдөр нанокомпозит давхаргууд хэрэглэдэг, түүнд силика ёсой наночастичкууд ёсой глинян наночастичкууд холимогдож, металлын гадаргууд нарийн бүтээмжтэй саарал бүрхүүл үүсгүүрлэн хангаж буй. Индустрийн туршилтуудаар үнэлж буй, түүнүүд нь уламжлалт давхаргуудаас 40–60 хувь урт хугацаанд үлдэх чадварыг нь илүүдүүр нэмэгдүүрлэн хангаж буй. Зарим нь ISO 12944:2019 стандартын хатуу шаардлалд хүртэл хүртүүрлэн, хүчирхүйлэлт морин орчинд 25 жил дараа үлдэх бат бүтээмжтэй ажиллаж буй. Түүн дотроо нягт хайрцагчид (микрокапсулы) орж буй, түүнүүд нь гадаргууд зовхойн үед идэвхжин, рүүт үүсэхийн өмнө зовхойг бүрхүүлж буй.
| Хучилт үүсгэх | Гол инноваци | Дундаж үйлдлийн хугацаа уртасгах |
|---|---|---|
| Цинк анхдагч хучилтууд (1950-аад он) | Катод хамгаалалт | Эхлэлийн шат |
| Эпокси-полиуретан (1980-аад он) | Химиа хамгаалалттай | +15 жил |
| Нанокомпозитууд (2020-аад он) | Наноцастуудын саарал | +25 жил |
Гадаргуугийн бэлдэх стандартууд ба түүний шууд нөлөө на хучилтын үйлдлийн хугацаанд
Газарны бэлтгэлийн чанар нь 2012 оноос ISO 8503-1 стандартын дагуу металлын гадаргуудыг хэрхэн хамгаалах талаарх давхаргын системийн тодорхойлолтны хагас гаруй хувийг эзэлдэг. Угаах урлагийн техник хэрэглэхэд 50-100 мкн-ийн товчтой хоолойны загвар бий болгох нь чухал. Хэрэв гадаргуу нь ISO 8501 стандартын дагуу хамгийн багадаа Sa2.5 цэвэр түвшинд хүрэхгүй бол, хувцас хувцас нь 60%-иар бага хугацаагаар үргэлжилнэ. Учир нь халдвар эхэлж буй жижиг бүсүүд нь бодисын доор, бохир шувуу эсвэл үлдсэн бутлуурын талбайд үлддэг Зөв гадаргууны хэв маяг нь хуурайшихад нь туслах бөгөөд энэ нь үндсэн материалын далд илүү сайн орж, тархсан боломжийг олгодог тул хуурайшилт нь хожим хасахгүй болно. Бодит талбайн туршлагыг авч үзвэл ISO 8501 стандартын шаардлагыг хангасан барилга байгууламж нь ашиглалтын хугацаагаар нь багахан бэлтгэл хийсэн барилга байгууламжтай харьцуулахад хагас нь багахан засвар үйлчилгээ шаарддаг байна.
Бүтцүүдийн Бүтэц Нүүрсний Хяналт: Холболт, Холбогдмуйн Цэг, Материалын Зүйл
Ачаалалт гуурсан бүтцүүдийн болт холболт ба галванизацийн холболтын чанарын муудалт
Тоглоом болон шийтгэл нь хэвийн үйл ажиллагааны үеэр хэрхэн эвдэрдэг талаарх асуудал бол өөр өөр, гэхдээ хоорондоо холбоотой үйл явц байдаг. Бүүлд нь голчлон зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэвсгийн зэв Энэ асуудал халдвартай холбоотойгоор улам хүндэрдэг. Тоосны нуруул болон холбооны талбайд бага хэмжээний нүх үүссэн нь далайн эрэгт орших орчных шиг давс усны орчинд ядаргааны эсэргүүцлийг бараг хагастай бууруулдаг. Угаасаа металл нь үндсэн материалыг уулздаг хязгаарт элсүүд нь сул байдал нь харагддаг. Энэ нь хэлбэртэй холбоотой дарамтын цэгүүд болон элсүүлгийн үйл явцаас үлдсэн дарамтын улмаас үүсдэг. Энэ дулаантай холбоотой бүсүүд нь үйлдвэрлэлийн орчинд ихэвчлэн байдаг хлорид, хүхрийн хийн бодисын нөлөөнд өртөхөд стрессийн халдварын хасагдах аюултай газар болдог. Эдгээр асуудал хөгжиж байх үед хэсэг хэсэг нь аажмаар хуурайч, ачааг гэнэтийн байдлаар хувааж, бүтээн байгуулалтад суурилсан аюулгүй байдлын системд сөргөөр нөлөөлдөг. Асуудал эрт илрүүлэхэд тодорхой шалгалтын арга хэрэглэдэг. Ультра дууны шинжилгээ нь элсэлт, буултын дотор нуугдсан хохирол илрүүлэхэд сайн ажилладаг бол магнитын цүнхний шалгалт нь гадаргууны самарг илрэхгүй байж болох юм. Эдгээр хяналтын аргачлалыг тогтмол засвар хийхэд авто замын гүүр, цөмийн реактор, газрын тосны буудлын зэрэг чухал дэд бүтцийг бүтэн орон нутгийг эвдэж болзошгүй гамшгийн гамшгаас хамгаалах боломжтой.
Ашигт малтмалын бүтцийн эрсдэлд суурилсан хяналт-шинжилгээ, засварын хуваарь
Эрсдэлд суурилсан стратегийг ашиглах нь цаасан байгууламжийг хэрхэн хадгалахыг өөрчлөх, эд зүйлсийг эвдэрсэн үедээ зүгээр л засварлахынхаа оронд цаг хугацааны явцад үнэтэй хөрөнгийг хадгалахын тулд. Үндсэндээ бүтцийг хэр их удаа шалгах, нөөцөөрөө хэрхэн хуваарилах талаар шийдвэрлэхэд систем нь хоёр үндсэн хүчин зүйлээр хандаж байна. Нэгдүгээрт, ямар нэгэн зүйл бүтэлгүйтсэн бол яах вэ? Бид хүмүүсийн амь нас, байгаль орчинд учруулж болзошгүй хохирол, үйл ажиллагааны хугацааг харгалзан үздэг. Хоёрдугаарт, амжилтгүй болох магадлал хэр өндөр вэ? Энэ нь халдвар хэр хурдан үүсэх, ядаргааны хохирол хэр их нэмэгдэх, холболт нь бүтэн хэвээр байгаа эсэх, орчны байдал хэр хүнд байдгаас шалтгаална. Жишээ нь, далайн эрэгт агаарын давс ихтэй газруудыг авч үзье. Сэргээш нь хойд хөршний төмөрлөгийн барилга байгууламжтай харьцуулахад 3 дахин их шалгалт хийх шаардлагатай байна. Усны усны бохирдол хэвийн нөхцөлдээс илүү хурдан хурдацтай болж байгаа учраас энэ нь утгатай.
Түлхүүр хэрэгжүүлэх алхамууд нь дараах бүрдэлтүүнүүдийн хамт:
- Аюулгүй байдлын матриц боловсруулах : Хүнд үр дагавар ба магадлалын жинлэлт үндсэн дээр компонентуудыг (жишээ нь: гол хөндлөн балкас, татуурга болтын гүйцэтгэл, гөлгөрлүүлэлтийн дэлгэрэнгүй тайлбар) өндөр/дунд/бага аюулгүй байдлын түвшинд ангилж
- Нөхцөлд үндэслэсэн идэвхжүүлэх шалгуурууд : Ультрахүчдүүлэлтийн зузаан хэмжилт, хүчлэлт хяналт, визуал коррозион индексүүд зэрэг арга хэрэгсэл ашиглан шинжилгээг хугацаа хүртэл биш, харин бодит нөхцөлүүд үүсгэх үед идэвхжүүлж
- Урьдчилсан шинжилгээ : Цаг агаарын хувьсагчид (жишээ нь: харьцангуй чийгшлэл, хлоридын тундруулалт, хүчлэлт циклууд), дижитал анханхүүр загваруудын хамт бодит цагт сенсорын өгөгдлүүдийг интеграци хийж, деградацийн хандлагуудыг урьдчилан таамаглаж
International Journal of Steel Structures-д 2023 онд нийтлэгдсэн судалгаагаар эрсдэлд тулгуурласан засварын хөтөлбөрүүдийг хэрэгжүүлсэн байгууламжууд гайхалтай үр дүнг олж авсан байна. Тэд гэнэтийн зогсонги цаг хугацааг 42 хувиар бууруулдаг. Энэ бол маш чухал. Мөн тэдгээрийн тоног төхөөрөмж нь хэвийн байхаас 15-20 жил илүү удаан ажилладаг байсан. Шалгалтын хуваарь нь хаана юу шалгах хэрэгтэй байдгаас хамаарч өөрчлөгдөж байна. Жишээ нь, химийн үйлдвэрүүдийн чухал элсүүлэгт гурван сарын дараа нь үзлэг хийдэг. Харин температурын хяналттай агуулагуудын доторх хашаа нь 5 жилийн дараа л анхаарал хандуулах хэрэгтэй. Үүнийг зөв хийх нь компаниуд зайлшгүй зүйлсийг засварлахдаа мөнгө зарцуулахгүй, мөн бүтэлгүйтэлд хүргэж болох аюултай асуудлыг орхихгүй гэсэн үг. Эцсийн эцэст энэ арга нь бүтцийн бүх амьдралын хугацаанд зардлыг зохицуулахад тусалдаг бөгөөд бүх зүйлийг аюулгүй байлгаж, шаардлагатай бүх дүрэм журмыг хангадаг.
Түгээмэл асуултууд (FAQ)
Аталгын барилга байгууламжийн хатуужилтад нөлөөлөх гол хүчин зүйлүүд юу вэ?
Үндсэн хүчин зүйл нь байгаль орчинд халдвар болох, ялангуяа давс агаарын болон намтар байдал, цахилгаан химийн хариу үйлдэл, хуурайшил, хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас хувцас ху
Хамгаалах хувцас нь цамхаг байгууламжийн амьдралыг хэрхэн сайжруулдаг вэ?
Хамгаалалтын давхаргууд нь цинкийн эх үүсвэрээс халдварт эсрэг нягт саад үүсгэдэг дэвшилтэт нанокомпозит болгон хөгжиж байна. Тэд уламжлалт хувилбаруудаас 40-60 хувиар удаан эдэлгээтэй, ISO стандартын дагуу удаан эдэлгээтэй байдаг.
Яагаад гадаргууг бэлтгэх нь арьсны амьдралд чухал ач холбогдолтой вэ?
Газар дээрх бэлтгэл нь хувцас хувцас металлын гадаргуудад хэрхэн баттай хамаарах талаар тодорхойлдог. Сэргээлт нь 60 хувиар багасдаг. Зөв бэлтгэл нь суурь материалын шилжилт, тархалт илүү сайн болж, халдвар үүсэхээс сэргийлдэг.
Эрсдэлд суурилсан хяналтын стратеги ямар ашиг тустай вэ?
Эрсдэл үндэслэлт шинжилгээний стратегийн зорилго нь эрсдэлийг үнэлж, хугацааны дараа гэмтэх магадлалыг таамаглан хөрөнгүүдийн урт хугацааны хадгалалтыг хангах явдал юм. Энэ арга барилыг нөхцөлд оруулж, ажиллуулж буй обьектуудын зогсолт хугацаа бүүр бүүр багасаж, тоног төхөөрөмжүүдийн үйлчилгээний хугацаа 15–20 жил хүртэл уртасаж буй.