La protection de la bande de roulement est l'une des options possibles pour protéger les matériaux de structure des pipelines contre la corrosion. Il est utilisé principalement sur les gazoducs et autres autoroutes.
- L'essence de la protection de la bande de roulement
- Caractéristiques de la méthode
- Combinaison de protecteurs et de peintures
L'essence de la protection de la bande de roulement
La protection de la bande de roulement est l'utilisation d'une substance spéciale - un inhibiteur, qui est un métal aux qualités électronégatives accrues. Sous l'influence de l'air, la bande de roulement se dissout, ce qui permet de conserver le métal de base, malgré l'influence de facteurs corrosifs. La protection protectrice est l'une des variétés de la méthode électrochimique cathodique.
Cette version de revêtements anti-corrosion est particulièrement utilisée lorsque l'entreprise est contrainte dans sa capacité à organiser la protection cathodique contre les processus de corrosion de nature électrochimique. Par exemple, si les capacités financières ou technologiques de l'entreprise ne permettent pas la construction de lignes électriques.
Un inhibiteur de bande de roulement est efficace lorsque l'indice de résistance de transition entre l'objet protégé et l'environnement qui l'entoure n'est pas significatif. Des performances élevées de la bande de roulement ne sont possibles qu'à une certaine distance. Pour identifier cette distance, la définition du rayon de l'action anticorrosive de la bande de roulement appliquée est appliquée. Ce concept montre l'élimination maximale du métal protecteur de la surface protégée.
L'essence des processus de corrosion est que le métal le moins actif pendant la période d'interaction attire les électrons du métal le plus actif vers ses propres ions. Ainsi, en même temps, deux processus sont effectués simultanément:
- processus de réduction dans un métal avec moins d'activité (dans la cathode);
- processus d'oxydation du métal anodique avec une activité minimale, grâce à laquelle le pipeline (ou une autre structure en acier) est protégé contre la corrosion.
Après un certain temps, l'efficacité de la bande de roulement diminue (en raison de la perte de contact avec le métal protégé ou en raison de la dissolution du composant protecteur). Pour cette raison, il est nécessaire de remplacer la bande de roulement.
au contenu ↑Caractéristiques de la méthode
Les protecteurs pour la protection contre les processus corrosifs dans les environnements acides n'ont pas de sens. Dans de tels milieux, la dissolution de la bande de roulement se produit à un rythme plus rapide. La technique est recommandée pour une utilisation uniquement dans des environnements neutres.
Par rapport à l'acier, les métaux tels que le chrome, le zinc, le magnésium, le cadmium, ainsi que certains autres, sont plus actifs. En théorie, ce sont ces métaux qui devraient être utilisés pour protéger les pipelines et autres structures métalliques. Cependant, il existe un certain nombre de caractéristiques, sachant lesquelles, vous pouvez justifier l'inutilité technologique de l'utilisation de métaux purs comme protection.
Par exemple, le magnésium se caractérise par un taux élevé de développement de corrosion, un film d'oxyde épais se forme rapidement sur l'aluminium et le zinc se dissout très inégalement en raison de sa structure spéciale à gros grains. Afin d'annuler ces propriétés négatives des métaux purs, des éléments d'alliage y sont ajoutés. En d'autres termes, la protection des gazoducs et autres structures métalliques s'effectue grâce à l'utilisation de toutes sortes d'alliages.
Alliages de magnésium souvent utilisés.En plus du composant principal - le magnésium - ils contiennent de l'aluminium (5-7%) et du zinc (2-5%). De plus, de petites quantités de nickel, de cuivre et de plomb sont ajoutées. Les alliages de magnésium sont pertinents pour la protection contre la corrosion dans les environnements où le pH ne dépasse pas 10,5 unités (sol traditionnel, plans d'eau douce et légèrement saline). Cet indicateur limitant est associé à la solubilité rapide du magnésium au premier stade et à l'apparition subséquente de composés peu solubles.
Faites attention! Les alliages de magnésium provoquent souvent des fissures dans les produits métalliques et augmentent leur fragilité à l'hydrogène.
Pour les structures métalliques situées dans l'eau salée (par exemple, un pipeline sous-marin), des protecteurs à base de zinc doivent être utilisés. Ces alliages contiennent également:
- aluminium (jusqu'à 0,5%);
- cadmium (jusqu'à 0,15%);
- cuivre et plomb (jusqu'à un total de 0,005%).
Dans un environnement aqueux salin, la protection des métaux contre la corrosion à l'aide d'alliages à base de zinc serait la meilleure option. Cependant, dans les plans d'eau douce et sur les sols ordinaires, ces protecteurs deviennent très rapidement envahis par des oxydes et des hydroxydes, ce qui fait que les mesures anti-corrosion perdent leur sens.
Les protecteurs à base de zinc sont plus souvent utilisés pour protéger contre la corrosion des structures métalliques où les conditions technologiques exigent le plus haut degré de sécurité incendie et de sécurité contre les explosions. Les gazoducs et les pipelines de transport de liquides inflammables sont un exemple de la demande pour de tels alliages.
De plus, les compositions de zinc, du fait de la dissolution anodique, ne forment pas de polluants. Par conséquent, de tels alliages sont pratiquement incontestés lorsqu'il est nécessaire de protéger l'oléoduc pour le transport de pétrole ou de métal dans des navires-citernes.
Dans des conditions d'eau salée sur le plateau côtier, des alliages d'aluminium sont souvent utilisés. Ces formulations comprennent le cadmium, le thallium, l'indium, le silicium (jusqu'à 0,02% au total), ainsi que le magnésium (jusqu'à 5%) et le zinc (jusqu'à 8%). Les propriétés de la bande de roulement des composés d'aluminium sont similaires à celles des alliages de magnésium.
au contenu ↑Combinaison de protecteurs et de peintures
Il est souvent nécessaire de protéger le gazoduc contre la corrosion non seulement par la bande de roulement, mais par la peinture et le vernis. La peinture est considérée comme une méthode passive de protection contre les processus de corrosion et n'est vraiment efficace que lorsqu'elle est associée à l'utilisation d'une bande de roulement.
Cette technique de combinaison vous permet de:
- Réduisez l'impact négatif des défauts potentiels dans le revêtement des structures métalliques (pelage, gonflement, fissuration, gonflement et similaires). Ces défauts existent non seulement en raison de défauts de fabrication, mais également en raison de facteurs naturels.
- Réduisez (parfois de manière très significative) la consommation de protecteurs coûteux, tout en augmentant leur durée de vie.
- Rendre la répartition sur le métal de la couche de protection plus uniforme.
Il convient également de noter que les peintures et les vernis sont souvent très difficiles à appliquer sur certaines surfaces d'un gazoduc, d'un pétrolier ou d'une autre structure métallique déjà en service. Dans de tels cas, vous devez uniquement utiliser une bande de roulement protectrice.
