GI тасмасы үчүн жээлдеги туздуу абанын коррозиялык таасири тууралуу түшүнүү
Жээлдеги туздуу аба GI тасмасы үчүн эң катаң коррозиялык шарттардын бири болуп саналат, ал цинк катмарынын тушулушун ички атмосферадагыдан көпкө чейин тездетет. GI тасмасы жээлдеги абага учуранганда, ага чачыранган натрий хлориди бөлүктөрү тасманын бетинде жайгашкан нымдуу пленкаларда эрип, электрхимиялык коррозия реакцияларын тездетүүчү концентрацияланган хлорид электролити эритмесин түзөт. Цинк коозу 120–180 г/м2 болгон стандарттык GI тасмасы бул тездетилген тушулушка чыдай турган жетиштүү жертөшүү металлды камсыз кыла албайт, андыктан иркектелген кызыл коррозия жана конструкциялык бузулуш өтө эрте пайда болот.
Коррозияга каршы GI оролмо, баштапкы тозойгондун пайда болушуна чейинки мөөнөттү стандарттык GI оролмого караганда экиден төрткө чейин узартып, 275–600 г/м2 арасындагы калың цинк коаты менен камсыз кылынат. ISO 9223 C5 деңгээлиндеги деңиз айланасында, жээктен 500 метр ичинде жайгашкан аймактарда калың цинк коаты менен жабдылган GI оролмо 15–25 жыл бою тазалоого жана түзөтүүгө муктаж болбогон иштейт, ал эсепте стандарттык GI оролмо ошол эле шартта 5–8 жыл ичинде тозойгондун пайда болушун көрсөтөт. Бул айырмачылык калың цинк коатын деңиз жээгинде коррозияга каршы GI оролмо үчүн милдеттүү техникалык талап катары белгилөөнү талап кылат.
Туздуу аба шарттарында цинк менен коргоо илими
GI ортосуна түшүрүлгөн цинк коаты эки айрым механизм аркылуу негизги болотту коргойт: жертвелүү коргоо жана барьердик коргоо. Жертвелүү коргоодо цинк болотко карата анод катары иштейт, коат сызгылып же зыян көргөн учурда да болот негизин коргоп турганда алгачкы коррозияга учурайт. Кайырдуу туздуу айларда бул жертвелүү процесс тездетилет, анткени хлорид иондору беттеги электролиттин өткөрүүчүлүгүн көтөрүп, электрохимиялык реакцияны тездетет. Цинктин калың коаты GI ортосуна жертвелүү металлдын көбүрөөк запасын берет, бул коргоо механизминин активдүүлүгүн узартат.
Тоскоо коргоо цинктын туруктуу коррозия өнүмдөрүнүн пайда болушуна негизделген — негизинен цинк оксиди жана цинк гидроксиди, алар бетти бекемдеп, коррозиянын ичинки процесстерин баятат. Таза атмосферада бул коррозия өнүмдөрү тыгыз, бекем туташкан катмарларды түзүп, узак мөөнөткө жакшы коргоо камсыз кылат. Бирок, жээктеги туздуу абанын хлорид иондору цинктын коррозия өнүмдөрү менен реакцияга киршп, жаан менен юулууп кеткен цинк хлориди эритмелерин түзөт, ошентип туруктуу коргоочу катмарлардын пайда болушун тосот. Ошол себептенин аркасында жээктеги колдонуулар үчүн антикоррозиялык GI катышында цинктын калың катмары талап кылынат, анткени ал суштуу мезгилде туруктуу коррозия өнүмдөрү пайда болгонго чейин цинктын үзгүлтүсүз жоготулушун камсыз кылганда да жетиштүү тоскоо катмарын сактай алат.
Салыштырмалуу иштешүү маалыматтары: Цинк катмарынын калыңдыгы — калың жана стандарттуу
Кеңири салондук жана лабораториялык сыноолор турган жерлерде көп мөлчүрдө цинк менен капталган GI катуу орамдын стандартдык GI катуу орамга караганда иштеш үстүнөлүгүн сандык маалыматтар менен көрсөтүшөт. Жээктен 200 метр алыстыкта жайгашкан деңиз сыноо борборунда 10 жылдан буйрулган турган жер сыноосунда стандартдык GI катуу орам (цинк менен капталган, 150 г/м2) 4-жылы биринчи кызыл чирке түзгөн, ал эми 7-жылы беттин 15 проценти чиркеген. Ал эми көп мөлчүрдө цинк менен капталган GI катуу орам (цинк менен капталган, 350 г/м2) 10-жылдык сыноодо кызыл чирке түзбөгөн, 10-жылдык текшерүүдө беттин чиркеген бөлүгү бардыгы 2 процентти түзгөн.
ASTM B117 стандарты боюнча туздуу шамалдын сыноосу талаада иштегенде көрсөткөн натыйжаларга ылдамданган салыштырмалуу маалыматтарды берет. Стандарттык GI орамдардын үлгүлөрү туздуу шамалдын 200–400 саатынан кийин кызыл коррозиянын пайда болушун көрсөтөт, ал эми коррозияга каршы GI орамдар, башкача айтканда, калың цинк чапталышы бар орамдар, кызыл коррозия пайда болгончо 1000–2000 саат туздуу шамалга чыдайт. Бул ылдамданган сыноолордо 4:1 болгон натыйжа тургундукта, жээктеги туздуу айланадагы шарттарда иштегенде, реалдуу убакытта 3–5 эсе узун мөөнөткө иштейт, башкача айтканда, калың цинк чапталышы бар GI орамдардын баштапкы материалдык баасы жогору болгондой, алардын колдонулушу экономикалык түрдө тириштүү.
Жээктеги туздуу айланадагы шарттарда калың цинк чапталышы менен стандарттык GI орамдын салыштырмалуу натыйжалары
|
Производительдүүлүк метрикасы
|
Стандарттык GI орам (150 г/м2)
|
Калың цинк чапталышы бар GI орам (350 г/м2)
|
Аткаруу артыкчылыгы
|
|
Туздуу шамалдан кызыл коррозияга чейин
|
200–400 саат
|
1000–2000 саат
|
4–5 эсе узун
|
|
Талаада иштеген мөөнт (C5)
|
5-8 жыл
|
15-25 жаш
|
3–4 эсе узун
|
|
Жылдык цинк жоготуу темпи
|
25–35 г/м2/жыл
|
25–35 г/м2/жыл
|
Ошол эле көрсөткүч, бирок ашыкча резерв
|
|
1 м2 үчүн чыгым
|
$8.50-$12.00
|
$11.00-$15.50
|
25–30% жогору
|
|
Жалпы пайдалануу чыгымы (20 жыл)
|
$45,00/м2 (алмаштыруу)
|
$14,00/м2 (сын-сактоо)
|
жалпы чыгым 3 эсе төмөн
|
|
Четтин коргоо
|
Чектелген (жупуртук коат)
|
Жакшы (калың коат)
|
Маанилүү
|
|
Эрүү ылдамдыгы
|
Стандарт
|
Кичинекей өзгөртүлгөн параметрлер
|
Кичинекей айырмачылык
|
Мисал: Жээктеги инфраструктура проектинин GI катуу тасмасын тандашуу
Түштүк-Чыгыш Азиядагы бир порт укук иштери органдын жаңы жүктөрдү иштетүүчү комплексинин чатыры жана конструкциялык жабыны үчүн GI катуу тасмасы керек болгон. Башталган проекттин техникалык шарттарында бюджеттик чектөөлөрдүн негизинде 10 жылдан кийин алмаштыруу үчүн 180 г/м2 цинк коаты менен стандарттык GI катуу тасмасы көрсөтүлгөн. Инженерлер командасы порттун бардык башка конструкцияларынан алынган жергиликтүү коррозия тездиги маалыматтарын колдонуп, стандарттык GI катуу тасмасын 400 г/м2 калың цинк коаты менен антикоррозиялык GI катуу тасмасы менен салыштырмалуу жашоо цикли боюнча баалоо иштетип чыккан.
Талдоо натыйжасында, сайттагы өлчөнгөн коррозия тездигине ылайык, стандарттык GI катуусу 10-жылдан башка, 6-жылдан кийин алмаштырылууга туура келет. Алмаштыруу баасы — материал, эмгек акы жана объекттин иштебей калышы менен кошо — квадрат метрден $38 деп бааланды. Оор цинк менен капталган GI катуусу баштапкы материалдын баасынан 28 пайызга жогору болгону менен, алмаштыруу талап кылбай, 22 жыл иштөөгө жарамдуу болот. 20 жыл ичинде коррозияга каршы GI катуусунун жалпы иштетүү баасы стандарттык GI катуусунун баасынан квадрат метрден $14 ($45) болуп, бул циклдеги баанын 69 пайызын түзөт. Проект оор цинк менен капталган GI катуусу менен жүргүзүлдү жана объект азыркы учурда 8 жыл иштеп, кызыл чымын же каптаманын бузулушунун белгилери жок.
Кылттык аймактарда коррозияга каршы GI катуусунун тандалышы боюнча нускамалар
Дээнгил жайгын коррозияга каршы GI оролдуруунун туура өлчөмүн тандау үчүн коррозиянын чоңдугун таасир этүүчү жергиликтүү факторлорду баалоо керек. Дээнгилден алыстyk — бул негизги фактор: 100 метр ичинде туздуу шамалдын концентрациясы эң жогорку болуп, GI оролдуруунун цинк менен каптамасынын минимум 450 г/м2 болушу керек. 100–500 метр аралыгында 350–450 г/м2 цинк каптамасы жетиштүү, ал эми дээнгилден 500 метрден 1 километрге чейинки аралыкта 275–350 г/м2 калың цинк каптамасы да жетиштүү.
Желдүү шарттардын ылдамдыгы да жээктеги ГИ катуучулардын коррозиясына таасир этет. Жээкке түзөн келген желге чыгып турган аймактарда туздуу чөгүндүлөрдүн жыйналышы жээкке ошончо алыс жаткан, бирок желден корголгон аймактарга караганда жогору болот. Коррозияга каршы ГИ катуучулардын техникалык талаптарын белгилөөдө сатып алуучулар структуранын багытын, үстөм жел багытын жана ГИ катуучулардын бетине хлориддердин жыйналышын тездетүү же бавыртатүү мүмкүн болгон жаңгыр суусунун тазалоо ылдамдыгын да эсепке алышы керек. Ошондой эле, жээк аймагында өнөржүрүштүк ластыкчылык бар болсо, ал диңкелишүүчү коррозиялык таасирлерди тудурат, бул жагдайда деңизде таасир этишүү гана үчүн керектүү цинк коозу тагы да калың болушу керек.
Тынч океандын жактары, Ортоңку Чыгыш жана башка жээктүү аймактарда иштеген, цинк коозуунун салмагын өзгөртүүгө мүмкүндүк берген Шэньян Юанхэ сыяктуу өндүрүшчүлөр море ортосундагы талаптарга ылайык келген коррозияга каршы ГИ катарын таасир этет. Жээктүү аймактарда колдонуу үчүн көп цинк коозуунун ГИ катарын сатып алууда, поставщик талап кылынган коозуунун салмагын туруктуу түрдө жеткирүүгө, ар бир катар үчүн коозуунун салмагын текшерүүгө даяр болгон сертификаттарды берүүгө жана эл аралык жеткирүү үчүн логистикалык колдоо көрсөтүүгө мүмкүндүк берүүнү тастыктоо проекттин бардык убактысында коррозияга каршы коргоо талап кылынган сапатта иштөөнү камсыз кылат.
Жи frequently берилген суроолор
С: Жээкте 500 метр ичинде ГИ катары үчүн кандай цинк коозуунун салмагы керектүү?
А: Таштак жээктин 500 метр ичинде GI катуу орнотулган учурларда (ISO C5 чөйрөсү), цинк менен капталган салмагы 350 г/м2 болушу керек, ал эми жээктин 100 метр ичиндеги объекттер үчүн 450 г/м2 же андан жогору салмак талап кылынат. Бул күчтүү цинк каптамасы туздуу аба шарттарында 15–25 жыл ичинде иштөөгө жетиштүү коррозияга каршы металлдын запасын камсыз кылат.
С: Кылымында цинк менен күчтүү капталган GI катуу теңиз жээгинде иштеген долбоорлор үчүн кошумча чыгымдын баасын төлөөгө турат?
А: Ооба. Цинк менен күчтүү капталган GI катуу стандарттык GI катууга караганда башында 25–30 процентке кымбат, бирок узун иштөө мөөнөтү анын 20 жыл ичиндеги жалпы иштөө чыгымын 50–70 процентке төмөндөтөт. Жээкте орнотулган объекттерде алмаштыруу кыйын болгондуктан жана иштөөгө тоскоолдук түзгөндүктөн, коррозияга каршы GI катуунун чыгымдагы артыкчылыгы дагы да чоң.
С: GI катуунун цинк менен жалпак капталышын компенсациялоо үчүн кошумча боёк каптамасы колдонула алат?
A: Кырт талааларда эффективдүү эмес. Боялган жапкычтар кошумча тоскундук коргоо берет, бирок цинк сыяктуу курман болгон коргоо бербейт. Боялган жапкыч талаа аймагындагы туздуу аба шартында царап, зеделенгенде, цинк жапкычы жетишсиз болгондо, негизги болот тез чирийт. Цинк менен көп жапкычталган GI катушкасы зеделенген жерлерде да коргоо берет, ошондуктан надеждуу кырт иштешүү үчүн маанилүү.