Моніторинг корозії та її гальмування компонентами корозійного середовища в системах гарячого водопостачання
| dc.contributor.author | Васильєв, Георгій Степанович | |
| dc.contributor.degreedepartment | технології електрохімічних виробництв | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | хіміко-технологічний | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.date.accessioned | 2015-11-05T07:45:06Z | |
| dc.date.available | 2015-11-05T07:45:06Z | |
| dc.date.issued | 2014 | |
| dc.description.abstracten | The dissertation on competition of a scientific degree of candidate of technical Sciences, specialty 05.17.14 – chemical resistance of materials and protection against corrosion. – National technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv, 2014. Dissertation work is devoted to study of processes of internal corrosion in hot water supply systems with mild steel piplines, development of methods and means of corrosion monitoring and corrosion protection. It is established that the steel corrosion products are electrochemically active, which complicates the application polarization resistance method of corrosion monitoring in the hot water supply systems. The values of the constant that relates polarization resistance to corrosion rate were determined experimentally depending on exposure duration, flow rate and temperature. It is established that introduction of magnesium ions in the tap water by anodic dissolution of metal anode leads to a reduction of corrosion rate of mild steel with the formation of compact aragonite precipitation under the influence of Mg2+ cations, reduction of dissolved oxygen content and growth of pH due to the cathodic reduction of oxygen. It is revealed that after the formation of a dense layer of corrosion products on steel appears inversion between corrosion rate and flow, the growth of flow rate reduces corrosion. The increase in the rate of water flow in the pipeline to 0.45 m/s helps reduce corrosion rate of steel up to 0.1 mm/year and below. Developed portable corrometer PIK-2 and stationary corrometer SIC-3 for corrosion monitoring based on polarization resistance method in water supply systems. On the basis of stationary corrometer developed system of the automated corrosion monitoring that can handle up to 8 corrosion probes, to back up the results of measurements, to transfer data to the PC for processing and analysis, and control the means of corrosion protection. The new magnesium protection units from internal corrosion of the pipelines "SCHIT-N" was developed featuring increased reliability of anode fixing, the transfer of corrosion probe to the input of installation, using as a flow sensor of impeller water meter with pulse output and the introduction of the sensor for determining the anode consumption. The carried out industrial tests of magnesium protection unit "SCHIT-N", showed the high efficiency of this method of protection. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.17.14 – химическое сопротивление материалов и защита от 19 коррозии. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2014. Диссертационная работа посвящена исследованию процессов внутренней коррозии в системах горячего водоснабжения, изготовленных из малоуглеродистой стали, разработке методов и средств коррозионного мониторинга и противокоррозионной защиты. Установлено, что продукты коррозии стали проявляют электрохимическую активность, что затрудняет применение метода поляризационного сопротивления для коррозионного мониторинга в системах горячего водоснабжения. Электрохимическая активность продуктов коррозии обусловлена протеканием процессов в слое продуктов коррозии при наложении внешней поляризации: восстановление оксогидроксидов железа лепидокрокита и акагенита при катодной поляризации и окисление гидроксида двухвалентного железа при анодной. Экспериментально определены величины коэффициентов пересчета поляризационного сопротивления в скорость коррозии в зависимости от длительности экспозиции стальной поверхности, скорости потока и температуры. Показано, что повышение температуры и скорости потока воды нивелирует влияние электрохимических превращений продуктов коррозии на измерение поляризационного сопротивления. Изучены противокоррозионные свойства фазовых слоев компонентов среды на поверхности корродирующего металла. Установлено, что введение в водопроводную воду ионов магния путем анодного растворения магниевого анода приводит к снижению скорости коррозии малоуглеродистой стали благодаря формированию под влиянием катионов Mg2+ компактных мелкокристаллических осадков карбоната кальция со структурой арагонита, снижению содержания растворенного кислорода и росту рН при катодном восстановлении кислорода. Выявлено, что после образования плотного слоя продуктов коррозии на стали наступает инверсия зависимости скорости коррозии от потока – с ростом скорости потока скорость коррозии снижается. Увеличение скорости потока воды в трубопроводе до 0,45 м/с способствует снижению скорости коррозии стали до 0,1 мм/год и ниже. Разработаны портативный коррозиметр ПИК-2 и стационарный коррозиметр СИК-3 для проведения коррозионного мониторинга методом поляризационного сопротивления в системах водоснабжения. На базе коррозиметра СИК-3 разработана система автоматизированного коррозионного мониторинга САКМ-1, которая может опрашивать до 8-ми датчиков коррозии, архивировать результаты измерений, передавать данные на ПК для обработки и анализа, а также управлять средствами противокоррозионной защиты. Промышленные испытания разработанных средств коррозионного мониторинга показали, что погрешность определения скорости коррозии лежит в пределах 3-17 % и является приемлемой для промышленного коррозионного мониторинга. Разработана новая конструкция установок магниевой защиты от внутренней коррозии трубопроводов "ЩИТ-Н", которая отличается увеличенной надежностью крепления анода, перенесением датчика коррозии на вход установки, использованием в качестве датчика потока крыльчатого счетчика с импульсным выходом и введением в состав установки датчика для определения износа анода. Проведены промышленные испытания установок магниевого защиты "ЩИТ-Н" показали достаточно высокую эффективность данного метода защиты. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.14 – хімічний опір матеріалів та захист від корозії. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2014. Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесів внутрішньої корозії в системах гарячого водопостачання, виготовлених із маловуглецевої сталі, розробці методів і засобів корозійного моніторингу та протикорозійного захисту. Встановлено, що продукти корозії маловуглецевої сталі у воді господарсько-питного призначення виявляють електрохімічну активність, що ускладнює застосування методу поляризаційного опору для виконання корозійного моніторингу. Для підвищення достовірності корозійного моніторингу експериментально визначено коефіцієнти, що пов’язують величину поляризаційного опору і швидкість корозії металу для різної тривалості кородування датчика. З врахуванням визначених коефіцієнтів розроблено та промислово випробувано обладнання для виконання неперервного корозійного моніторингу в системах гарячого водопостачання житлових будинків (портативний корозиметр ПІК-2, стаціонарний корозиметр СІК-3, система автоматизованого корозійного моніторингу САКМ-1). Досліджено складові магнієвого методу захисту від внутрішньої корозії трубопроводів систем гарячого водопостачання та показано, що при анодному розчиненні металічного магнію у водогінній воді відбувається зниження швидкості корозії маловуглецевої сталі завдяки формуванню під впливом катіонів Mg2+ компактних дрібнокристалічних осадів арагоніту, зниженню вмісту розчиненого кисню та зростанню рН при катодному відновленні кисню. Розроблено нову конструкцію установок магнієвого захисту від внутрішньої корозії трубопроводів "ЩИТ-Н" та проведені її промислові випробування, які показали достатньо високу ефективність магнієвого методу захисту. Виявлено, що після утворення щільного шару продуктів корозії на сталі настає інверсія залежності швидкості корозії від потоку – зі зростанням швидкості потоку швидкість корозії знижується. Збільшення швидкості потоку води в трубопроводі до 0,45 м/с сприяє зниженню швидкості корозії сталі до 0,1 мм/рік і нижче. | uk |
| dc.format.page | 22 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/13659 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 620.197.3 | uk |
| dc.title | Моніторинг корозії та її гальмування компонентами корозійного середовища в системах гарячого водопостачання | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.17.14 – хімічний опір матеріалів та захист від корозії | uk |