КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №34(170)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №34(170)
КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ
Аннотация. На сегодняшний день при разработке и проектировании САП (систем автоматического пожаротушения) известно несколько материалов, из которых производят трубопроводы для систем пожаротушения. Некоторые материалы имеют структуру более устойчивую к высоким температурам, но более подвержены коррозийному износу.
Предложенная для анализа проблема имеет колоссальное значение в структуре пожарной безопасности, это связано в первую очередь с ресурсом материалов, обеспечивающих безопасность жизни людей, а также с возрастанием требований к системам автоматического пожаротушения. Системы автоматического пожаротушения достаточно развиты, самыми эффективными являются системы, способные обнаружить пожар на ранней стадии и провести оперативную ликвидацию. Помимо насосных станций, узлов управления и других составляющих САП, одной из важнейших составляющих является сеть трубопроводов.
Существуют различные материалы для трубопроводов, например полипропиленовые трубы имеют более низкую цену, не подвержены коррозии и удобны для монтажа. В основном для систем автоматического пожаротушения используют металлические трубопроводы, но несмотря на устойчивость к высоким температурам они подвержены внутреннему возникновению коррозии, что существенно снижает скорость подачи воды к спринклерной или дренчерной сети оросителей.
В сетях трубопроводов САП к месту возникновения воспламенения поставляются: вода, аэрозоль, газ или пена, используемые для тушения.
Время образования коррозии внутри металлических трубопроводов зависит от нескольких факторов:
- наличия и структуры антикоррозийного покрытия внутри трубопровода;
- металла выбранного для использования в трубопроводе;
- перепада температур внутри и снаружи трубопровода;
- минерализация воды;
СП 30.13330.2016 запрещает использование ПВХ, полипропиленовых, полиэтиленовых, металлопластиковых труб для противопожарных трубопроводов. Внутренняя коррозия труб в САП может привести к сквозному отверстию или разрыву трубы.
Рисунок 1. Разновидности внутренней коррозии: сплошная равномерная, сплошная неравномерная, пятнами, язвенная, точечная, подповерхностная
Известно три основных метода мониторинга внутренней коррозии: гравиметрический метод, метод электрического сопротивления, ультразвуковой метод. Эффективность данных методов зависит от объектов и условий, иногда требуется комплексный подход, использование нескольких методов одновременно:
1. Гравиметрический метод используют на нефтяных трубопроводах, это связано с постоянным давлением внутри труб. Для определения образования коррозии данным методом, внутрь трубопровода помещают образец-свидетель, изготовленный из материала трубопровода, спустя определенный период времени образец извлекают и по изменению массы делают расчеты потери материала и скорости образования коррозии.
2. Метод электрического сопротивления схож с гравиметрическим методом, внутрь трубопровода внедряется чувствительный элемент - ER датчик, принцип работы построен на изменении электрического сопротивления на чувствительном элементе зонда. Зонд внедряется в испытуемую среду и спустя определенный период происходит уменьшение площади поперечного сечения чувствительного элемента, на основании изменения электрического сопротивления выводят данные о скорости возникновения коррозии.
3. Ультразвуковой метод определения внутренней коррозии труб является одним из самых современных. Для измерения скорости образования коррозии используется способ регистрации отраженных импульсов, полученные отраженные сигналы обрабатываются в микропроцессорном устройстве и регистрируют толщину стенки трубопровода, с высокой точностью до 2,5 мкм, данный метод реализуем на трубах любого диаметра.
Из предложенных методов, самым технологичным и подходящим для определения скорости образования коррозии в трубопроводах системы автоматического пожаротушения является ультразвуковой метод. На определенных объектах, существует вероятность невозможности внедрения чувствительного элемента или образца-свидетеля в сеть трубопроводов пожаротушения, следовательно использование гравиметрический метод и метод электрического сопротивления невозможно. Металлы, пригодные для сети трубопровода системы автоматического пожаротушения, подвержены процессу образования коррозии. Внутренняя коррозия может привести к выходу системы из строя, что ставит под угрозу жизни людей.