До 60 % затрат на техническое обслуживание теплоизолированных труб приходится на выявление коррозии под изоляцией (КПИ) — процессов разрушения внешней части стальных трубопроводов и сосудов, обычно из‑за проникновения воды. Сегодня на ремонт повреждений от КПИ уходит около 10 % от общего бюджета на обслуживание трубопроводов, а по данным Всемирной антикоррозионной организации на КПИ приходится 92 % случаев преждевременной остановки оборудования.
Проблема КПИ — относительно свежая: до начала массового применения методов энергосбережения, развитию которых способствовал энергетический кризис 70-х годов прошлого века, трубы изолировались сравнительно редко: только при превышении рабочей температуры в 150 °C. В этом случае вопрос постоянного воздействия влаги возникал в относительно ограниченном числе случаев, например, при подземной прокладке. Соответственно, изолированные поверхности труб, нагретых выше указанного порога, практически всегда оставались сухими, что делало коррозию под изоляцией несущественной помехой производственным процессам.
Поскольку сегодня ситуация поменялась кардинально и абсолютное большинство трубопроводов изолируется с целью максимального снижения теплопотерь, КПИ превратилась в глобальный источник непроизводственных затрат: суммарный ежегодный ущерб от этого явления, оценивается в $ 2,2 трлн.
Рациональное использование электроэнергии и энергоносителей – одно из необходимых условий развития экономики. Существенную роль в вопросах энергоэффективности играет техническая и промышленная изоляция
В целом, среди основных факторов, вызывающих коррозию под изоляцией, выделяют:
Причины КПИ достаточно тривиальны (длительное воздействие просочившейся или сконденсировавшейся влаги на внешнюю стенку трубопровода), но развитие процесса довольно сложно и имеет ряд особенностей, которые отличают его от «обычной» коррозии.
Например, на характер, скорость и степень поражения поверхности выраженное влияние оказывают не только особенности водной среды (рН, состав и концентрация растворенных электролитов и т.д.), но и специфика изоляционного слоя, а именно — способность его выделять под воздействием Н2О коррозионные агенты, чаще всего — хлориды. С другой стороны, имеет значение и особенности влагонакопления изоляции, которая прямо зависит от микроструктуры материала.
Вышеописанные особенности коррозии под изоляцией вошли в опубликованный в 2017 г. программный доклад Международной ассоциации инженеров-коррозионистов (NACE). В нем собраны и проанализированы метаданные проведенных ранее разрозненных работ по изучению влияния водной вытяжки из теплоизоляционных материалов на трубы из нержавеющей стали с теплоносителем (нержавеющая сталь чаще используется в наиболее страдающих от КПИ отраслях, вроде нефтехимической и химической). Среди выводов доклада выделяется три главных положения, благодаря которым можно снизить риск возникновения негативных процессов на трубах:
Предлагаемая нами промышленная изоляция обеспечивает надёжную защиту промышленных объектов в различных вариантах применения и монтажа.
Таким образом, ключевым механизмом снижения потерь из-за КПИ становится правильный выбор материала изоляции трубопроводов, а также правовое регулирование этого аспекта.
_________________________________________
В мире есть примеры регулирования применения изоляции с точки зрения ее воздействия на трубопроводы и оборудование, так например на европейском рынке используется AGI Q 132, который регламентирует количество водорастворимых хлоридов в изоляции на уровне не более 10 мг/кг.
В России требования к химическому составу изоляции определяются СП 61.13330.2012 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов», где в п. 5.22 оговаривается, что в техническом задании необходимо задавать ограничения по содержанию в изолирующем материале водорастворимых хлоридов, фторидов, свободных щелочей и влияющих на рH среды агентов.
К сожалению, ни этот норматив, ни ГОСТ 32302–2011, по которому у нас проводят аналитическое исследование теплоизоляции на предмет количества тех самых водорастворимых хлоридов, не содержат прямых требований к химическому составу и свойствам материалов — это должны определять заказчики, которые могут быть не осведомлены о влиянии продукта на развитие КПИ и связанных с этим рисках.
Тем не менее, борьбу с КПИ активно ведут производители изоляционных материалов совместно с отраслевыми институтами и государственными структурами. Это приводит к заметным успехам: например, компания ROCKWOOL, которая c 2015 года проводит подобные исследования, уже использовала результаты изысканий при разработке производственной формулы материалов ProRox – прошивных матов и навивных цилиндров из каменной ваты.
В частности, эта изоляция гидрофобизируется, что обеспечивает эффективную защиту от проникновения влаги по всей толщине слоя изоляции, а высокая паропроницаемость не препятствуют естественному влагоотведению с поверхности.
В соответствии с рекомендациями NACE, водная вытяжка из обновленных материалов слегка щелочная, а содержание водорастворимых хлоридов в них меньше 10 мг/кг, что максимально снижает риск развития коррозии поверхности нержавеющих и углеродистых сталей. Испытания линейки ProRox показали, что применение изоляции из каменной ваты с низким содержанием водорастворимых хлоридов увеличивает ресурс трубопроводов от 11 до 17 % по сравнению с изоляцией из каменной ваты с высоким содержанием водорастворимых хлоридов.
Однако, стоит понимать, что корректный выбор материала – это профилактика возникновения коррозии под изоляцией. Но даже правильно выбранное решение не заменяет антикоррозийную защиту, ровно как и применение антикоррозийной защиты не исключает установки изоляции с низким уровнем водорастворимых хлоридов. Работа должна быть комплексной.
Борьба с коррозией под изоляцией — одна из важнейших, но мало освещенных проблем, которая прямо касается множества важных отраслей промышленности и ЖКХ. Поскольку развитие технологий уже сейчас помогает существенно снизить риски от КПИ, для профильных структур в различных индустриях крайне важно знать и правильно выбирать материалы и методы защиты важных объектов — это надежный способ заметно снизить непроизводственные потери и аварийные риски.
Произведенный из природного камня, наш продукт способен обеспечивать отличную тепло- и звукоизоляцию помещения, непревзойденную защиту от огня, долговечность и все очевидные преимущества использования натурального материала.
01
02
03
04
05
06
07
01
02
03
04
05
06
07
Более 20 онлайн учебных курсов
