Относно някой вероятни причини за аварии в магистрални водопроводи на топлофикационните централи
Обикновенно за магистралните тръбопроводи (Du600) за транспортиране на топла вода се използват заварени тръби от стомана Вст3сп (RSt 37-2). За да бъдат обезпечени качествата на тръбите срещу корозия, стоманата трябва да бъде с гарантиран химически състав и стабилизирана структура в т.ч. и на заваръчните шевове и съседните зони на тях. Особенно решаващо значение на периода на експлоятация оказват вида, количеството и разпределението на неметалните частици в стоманата. При недобро разкисляване на стоманата или замяната и с друга марка (най-често у нас това се прави със стомани АСт.3 или 09Г2С и 10Г2САФ), условията за стабилност на струкрурата срещу корозия се нарушават, в резултат на което корозионният процес се развива с по-голяма скорост. По-този начин ресурсът на нормалната експлоатация на тръбопровода се намалява.
Едно от основните изисквания за този вид тръбопроводи е още в самото начало на тяхната експлоатация формирането на защитен окисен слой по вътрешната им повърхност, който има за цел да самозащитава стоманата от понататъшно окисляване. Най-важното условие за зашитните качества на този окисен слой е той да бъде плътен и равномерен. Най-добри качества на слоя се постигат, когато той е съставен от окиса Fe3O4 и е с дебелина не по-голяма от 0,05mm. В течение на времето дебелината на слоя нараства, появява се и окиса Fe2O3 , който е порист и крехък. Ако, обаче, няма други причини, които биха ускорили нарастването на окисния слой, то този нормален процес на дифузионното му развитие в стоманата е много бавен и не е решаващ за експлоатацията на водопровода. Повишеното съдържание и неблагоприятното разпределение на неметалните частици в стоманата, както и отделените карбидни фази по границите на основните феритни зърна са значителен стимулатор на локално развитие на окисния слой в дълбочина на стоманата, което най-често става по границите на зърната. По-този начин тези микрочастици се явяват ефективни центри на корозия, които предизвикват обемите около себеси да се окислят интензивно и да окрехкостят в тази част защитния окисен слой. Следствие на това, в тези микрообеми в окисния слой се появяват микропукнатини и той се откъртва. Местото на нарушение защитен окисен слой, поради различния електрохимичен потенциал на окиса и Fe (ферита), се превръща в една елементарна галванична двойка, в която стоманата се явява анод, а окисния слой катод-фиг.1.
Фиг.1. Схема, илюстрираща протичането на галванична (електрохимична) корозия във водопровод с нарушен окисен слой
По нататък процесът се развива със скорост определена от електрохимичните свойства на транспортираната вода. Ако например тя е богата на O2 , или в тръбопровода са отаени твърди фази, в.ч. и органични съединения, корозионната реакция чувствително може да се интензифицира-фиг.2.
Фиг.2. Схема, илюстрираща протичането на галванична корозия във водопровод с нарушен окисен слой и активни на О2 утайки
По-принцип следва да се има предвид, че появата на твърди отложения в тръбопровода са свидетелство за протичането на галванична (електрохимична) корозия в него. По- степента на нарастване количеството на тези отложения, състоящи се предимно от окиси на желязото ( Fe3O4 , Fe2O3 ), може да се съди за скоростта на развиващия се корозионен процес.
Анализът на тръби, при които е протекъл такъв вид корозия показва едно равномерно разпределение по цялата вътрешна повърхност на тръбата на корозионни язви –фиг.3.
Фиг.3.Корозионни язви по вътрешните повърхности на магистралния тръбопровод за топла вода
