Проектирование защиты от коррозии внутренних поверхностей емкостных сооружений (емкости для кислотных и щелочных растворов, растворов солей, воды, нефти и нефтепродуктов, очистные сооружения и т. п., именуемые в дальнейшем емкости) производится в зависимости от вида и степени агрессивного воздействия среды.
Степень агрессивного воздействия жидких сред для емкостных сооружений определяется по табл. 5(5) — 8(8).
Для внутренних поверхностей днищ и стенок резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов воздействие на конструкции сырой нефти и мазута следует оценивать как среднеагрессивное, а воздействие дизельного топлива и керосина — как слабоагрессивное. Для внутренних поверхностей покрытия резервуаров воздействие перечисленных жидкостей следует оценивать как слабоагрессивное.
Требования к железобетонным конструкциям емкостных сооружений в зависимости от степени агрессивного воздействия среды следует принимать по табл. 15(11).
В емкостных сооружениях для нефти и нефтепродуктов должен быть применен бетон марки по водонепроницаемости не менее W8.
Выбор группы и вида защитных покрытий производится по табл. 18(13).
Наружные поверхности емкостных сооружений следует защищать в соответствии с требованием разд. 4 настоящего Пособия.
Емкости, заглубленные в грунт, должны иметь наружную гидроизоляцию, исключающую попадание капиллярной влаги и агрессивных грунтовых вод к поверхности железобетона.
Наружная оклеечная гидроизоляция выполняется в соответствии с разд. 4.
Покрытия для защиты внутренних поверхностей емкостных сооружений должны удовлетворять следующим требованиям:
быть стойкими к агрессивной среде, прочными, устойчивыми к абразивному истиранию, механическим нагрузкам;
обеспечивать длительную эксплуатацию защищаемых емкостей, работоспособность в заданных условиях;
быть технологичными при выполнении и ремонтопригодными.
Для защитных покрытий применяют специальные химически стойкие лакокрасочные материалы, в том числе армированные.
Армированные лакокрасочные покрытия представляют собой химически стойкие лакокрасочные покрытия, упрочненные слоем стеклоткани. Армированные лакокрасочные покрытия применяют в виде самостоятельных антикоррозионных покрытий, а также для создания непроницаемого подслоя в комбинированных конструкциях защитных покрытий. Они обладают механической прочностью и стойкостью к абразивным воздействиям.
Из мастичных покрытий применяются жидкие резиновые смеси, эпоксидно-сланцевые покрытия и др.
Из листовых покрытий для антикоррозионной защиты емкостей применяются профилированный полиэтилен, активированная полиэтиленовая пленка, поливинилхлоридный пластикат и т.д. Футеровочные покрытия предусматриваются по лакокрасочному или мастичному покрытиям при наличии абразивных воздействий.
Футеровочные комбинированные покрытия включают в себя один или несколько слоев штучных кислотоупорных материалов (кирпич, углеграфитовые материалы, каменное литье и т.д.) на химстойких замазках (силикатных, на основе огранических смол и т.д.) и непроницаемый подслой (листовые термопласты и т.д.).
При этом необходимо обеспечивать: допустимую температуру на непроницаемом подслое; статическую устойчивость футеровки; механическую прочность футеровки.
Штучные кислотоупорные материалы обеспечивают допустимую для непроницаемого подслоя температуру на его поверхности и защищают его от механических нагрузок и эрозионного воздействия среды, одновременно снижают агрессивность проницающей к непроницаемому подслою, рабочей среды.
Непроницаемый подслой непосредственно защищает корпус от проникающей через поры и дефекты футеровочного слоя агрессивной среды.
Выбор вяжущего для растворов обусловливается характером агрессивной среды (кислота, щелочь, переменная среда, наличие примеси органических продуктов).
Для кислых растворов рекомендуются кислотоупорные силикатные замазки (андезитовая, диабазовая), замазки арзамит. Для щелочных растворов — портландцементный раствор, замазка арзамит-5 и др.
Для переменных сред футеровка штучными материалами может быть выполнена с разделкой швов кислотощелочестойкой замазкой арзамит-5.
В каждом случае при выборе материалов покрытия следует проверить по документам их коррозионную стойкость к каждому из компонентов агрессивной среды.
Рекомендуемые варианты защитных покрытий внутренних поверхностей железобетонных емкостных сооружений приведены в табл. 23.
Таблица 23 (прил. 4)
|
Защитные |
Группа |
№ |
Схема покрытия |
|
|
покрытия |
покрытий |
варианта |
грунтовочные и армирующие слои |
покрывной слой |
|
Лакокрасочные армированные (толстослойные) |
III, IV |
1 |
Стеклоткань на эпоксидном компаунде на основе смолы ЭД-20 по грунтовке эпоксидным компаундом |
Эпоксидный компаунд на основе смолы ЭД-20 |
|
|
|
2 |
Стеклоткань на эпоксидной шпатлевке ЭП-0010 по грунтовке эпоксидной шпатлевкой ЭП-0010 |
Эпоксидная шпатлевка ЭП-0010 |
|
Лакокрасочные (толстослойные) |
III |
1 |
Эпоксидная шпатлевка ЭП-0010 |
Тиоколовый герметик У-30М |
|
|
|
|
Водная дисперсия тиокола Т-50 |
|
|
|
|
|
Эпоксидно-тиоколовый грунт |
|
|
|
IV |
1 |
Эпоксидно-сланцевый состав на основе эпоксидных смол ЭД-20 или ЭИС-1 и дистиллята коксования «Сламор» |
Эпоксидно-сланцевый состав на основе эпоксидных смол ЭД-20 или ЭИС-1 и дистиллята коксования «Сламор» с наполнителем |
|
|
|
2 |
Без грунтовки |
Герметик 51-Г-10 на основе дивинилстирольного термоэластопласта |
|
Оклеечные |
III |
1 |
— |
Поливинилхлоридный пластикат на клее 88-Н |
|
|
IV |
1 |
— |
Профилированный полиэтилен |
|
|
|
2 |
Подслой из полиизобутилена ПСГ на клее 88-Н |
Поливинилхлоридный пластикат на клее 88-Н |
|
|
|
3 |
— |
Активированный полиэтилен на клее ПВА ЭД |
|
Облицовочные* (футеровочные) |
II |
1 |
— |
Торкрет цементно-песчаным раствором слоем 1—2 см |
|
|
III |
1 |
— |
Плитка керамическая (кислотоупорная или для полов) на вяжущих** |
|
|
|
2 |
— |
Кирпич кислотоупорный на вяжущих** |
|
|
IV |
1 |
Подслой (полиизобутилен ПСГ, оклеечная изоляция и др.) |
Штучные кислотоупорные керамические материалы (плитки прямые, фасонные, кирпич кислотоупорный)*** на химически стойких вяжущих** |
|
|
|
2 |
Подслой из лакокрасочной композиции, армированной стеклотканью |
Плитка шлакоситалловая на эпоксидных вяжущих** |
|
|
|
3 |
Подслой (полиизобутилен ПСГ и др.) |
Плитка кислотоупорная из каменного литья на силикатной замазке |
|
|
|
4 |
То же |
Углеграфитовые материалы (плитка АТМ, угольные и графитовые блоки) на замазках на основе полимерных материалов |
|
* Выбор схемы защитного покрытия, толщины и числа слоев производится с учетом габаритов сооружения, температуры, агрессивности среды с обязательной проверкой расчетом на статическую устойчивость, а в необходимых случаях — и с теплотехническим расчетом. ** Выбор вяжущего производится в каждом конкретном случае с учетом состава агрессивной среды. *** Выбор штучных кислотоупорных материалов производится с учетом состава агрессивной среды и механических нагрузок. |
Условия эксплуатации, обусловленные воздействием повышенной температуры, абразива, предъявляют повышенные требования к долговечности и надежности защиты корпуса.
Крышки футерованных емкостей, расположенные в газовой среде, не подвергаются прямому воздействию жидкой агрессивной среды, что позволяет в большинстве случаев использовать для них более слабую защиту по сравнению с корпусом.
Для штуцеров и люков больших диаметров (400 мм и более) может быть принята та же конструкция защитного покрытия, что и для корпуса аппарата.
Для штуцеров меньшего диаметра в большинстве случаев необходима установка в штуцер вкладышей из химически стойкого в агрессивной среде материала.
Для упрощения оценки условий эксплуатации и выбора защитных мер целесообразно оформлять задание на проектирование антикоррозионной защиты емкостных сооружений и их элементов в форме таблицы, куда включаются сведения по химическому составу агрессивной среды (по компонентам); концентрации компонентов, водородному показателю среды рН; температуре; давлению; наличию абразивных примесей; степени наполнения; месту установки и др.
Ниже приводятся пример оформления задания и примеры выбора защитных покрытий в соответствии с этим заданием для емкости, усреднителя стоков и нефтеловушки.
Пример 1. Емкость для хранения сернокислого алюминия с габаритами 4000??7600??3000 (h). Подробные условия эксплуатации изложены в поз. 1 Задания.
На основании данных граф 5 и 7 Задания определяем вид коррозии Al2(SO4)3 по отношению к бетону.
ФОРМА 1
Заказчик ПСД
Объект (завод, корпус)
Производство
Стадия проектирования
Задание
на проектирование антикоррозионной защиты железобетонных емкостных сооружение
|
|
|
Тип аппарата: |
Наименование |
Условия эксплуатации технологического аппарата |
||
|
№ п. п. |
Наименование аппарата и его назначение, габариты, № чертежей, количество одноименных аппаратов |
наливной, проливной. Периодичность и продолжительность реакционного процесса |
конструкционного материала (сталь, железобетон и т.д.), толщина стенок, днища, наличие и шаг ребер жесткости по днищу |
химический состав среды, концентрация, %, г/л, мг/м3 и др., водородный показатель среды (рН) |
давление, МПа, разрежение мм вод. ст., мм рт. ст. |
температура среды, ??С |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
Емкость для хранения сернокислого алюминия 4000??7600??3000 (h), черт. 121-31-КЖ, л. 1, количество — 1 |
Наливной |
Железобетон |
Аl2(SO4)3 ?? 260000 мг/л |
Гидростатическое |
18—20 |
|
2 |
Усреднитель хромсодержащих стоков, 6600??1800??2300 (h), черт. 121-32-КЖ, л. 7, количество — 2 |
Наливной |
Железобетон |
Na2Cr2O7 — 22 мг/л H2SO4 — 170 мг/л (NН4)2Сr2О7 ??62,3мг/л pH 3 — 4 |
Гидростатическое |
16 |
|
3 |
Нефтеловушка, 1200??4000??2400 (h), черт. 121-36-КЖ, л. 3, 4, количество — 1 |
» |
» |
Н2SО4 — 10 мг/л эмульсия COЖ, содержащая минеральное масло рН 3 — 5 |
» |
18—20 |
|
Главный инженер проекта ___________________ (подпись) Ответственный исполнитель __________________ (подпись) |
Продолжение формы
|
|
|
Условия эксплуатации технологического аппарата |
Наименование |
Способ установ |
||||
|
№ п.п. |
Наименование аппарата и его назначение, габариты, № чертежей, количество одноименных аппаратов |
коэффициент заполнения |
удельный вес среды, н/м3 |
место установки (в здании, на открытой площадке) |
наличие теплоизоляции: материал изоляции; толщина |
особые условия эксплуатации |
и назначение внутренних устройств: мешалка, теплообменник и т.д. |
ки (на фундаменте сплошном, ленточном: провисающее и т.д.), Заглубленность резервуара |
|
1 |
2 |
8 |
9 |
10 |
11 |
13 |
13 |
14 |
|
1 |
Емкость для хранения сернокислого алюминия 4000??7600??3000 (h), черт. 121-31-КЖ, л. 1, количество — 1 |
0,8 |
16000 |
В здании |
Нет |
Абразивные примеси |
Нет |
Заглублен в землю |
|
2 |
Усреднитель хромсодержащих стоков, 6600??1800??2300 (h), черт. 121-32-КЖ, л. 7, количество — 2 |
0,8 |
10000 |
» |
» |
Наличие осадка на днище |
Барботер сжатого воздуха |
?? |
|
3 |
Нефтеловушка, 1200??4000??2400 (h), черт. 121-36-КЖ, л. 3, 4, количество — 1 |
0,7 |
9700 |
» |
» |
?? |
?? |
?? |
