И. М. Дороненков. Защита промышленных зданий и сооружений от коррозии в химических производствах. Издательство «Химия» 1969. 260 с.



В первой части книги приведены сведения о химической стойкости материалов, применяемых для строительных конструкций и инженерных сооружений химических производств. Большая глава посвящена описанию материалов и покрытий на основе полимерных смол. Изложены основные положения по защите зданий и сооружений от коррозии. Во второй части приведены типовые схемы защиты от разрушения основных строительных конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия различных агрессивных сред.
Книга предназначена для инженеров проектных и строительных организаций, а также инженерно-технических работников химических предприятий.
Со времени выхода в свет книги П. Н. Григорьева и И. М. Дороненкова «Защита строительных конструкций от коррозии» прошло более 13 лет. Условия эксплуатации зданий и сооружений в химической промышленности за этот период значительно усложнились.. Во многих производствах строительные конструкции и оборудование подвергаются интенсивному одновременному или попеременному воздействию одной или нескольких агрессивных сред и быстро разрушаются. В связи с этим требуется эффективная защита, обеспечи: вающая долговечность конструкций.
Использование обширного ассортимента химически стойких материалов дает возможность создавать необходимую защиту полов, фундаментов, стен и других строительных сооружений, а также емкостей и водосливных устройств.
Большие возможности в этом отношении создают новые строи-тельные и защитные материалы. К ним следует отнести композиции на основе полимерных смол, которые надежно защищают строительные конструкции, а также оборудование химических производств.
Второе издание книги переработано и дополнено. В ней значительно расширен перечень антикоррозионных, особенно полимерных материалов, которые применяются в качестве средств защиты от разрушения и приведены примеры конструктивных решений в конкретных условиях эксплуатации химических производств.
В первой части книги описаны наиболее распространенные химически стойкие материалы. Во второй части — приводятся типовые схемы защиты строительных конструкций и оборудования химических производств. Автор ставил перед собой цель помочь проектировщикам, строителям и работникам химической промышленности найти правильные решения при защите зданий и сооружений химических производств от разрушений в условиях воздействия агрессивных сред. Под химической стойкостью материалов обычно понимают их способность сопротивляться разрушительному действию различных агрессивных сред (нейтральных, кислых, щелочных, органических растворителей и др.). Разрушение различных материалов под влиянием внешней среды принято называть коррозией. По механизму коррозионного процесса различают два основных типа коррозии: химическую и электрохимическую. Химическая коррозия — процесс взаимодействия поверхности с окружающей средой, не сопровождающегося возникновением электрохимических процессов на границе фаз. Этот вид коррозии характерен для химических производств, когда здания, сооружения и оборудование могут подвергаться воздействию сухих газов, расплавов и пылевидных частиц.
Электрохимическая коррозия — процесс взаимодействия металлов с электролитами (водой или водными растворами кислот, щелочей и солей, а также с неводными электролитами). В зависимости от условий протекания коррозионного процесса различают следующие виды разрушений материалов:
Атмосферная коррозия. — наиболее распространенный вид разрушения материалов в конструкциях. Происходит она при воздействии на металлы, бетон, железобетон и другие материалы влажной атмосферы и усиливается при наличии в воздухе агрессивных паров, газов и пыли.
Почвенная коррозия, вызываемая действием агрессивной влажной почвы на подземные конструкции (фундаменты и др.), расположенные ниже нулевой отметки. Коррозия усиливается при наличии грунтовых вод, находящихся в зоне заложения конструкций. Коррозия под влиянием внешних токов. Этот вид коррозии металлических и железобетонных конструкций обусловливается блуждающими токами, воздействующими главным образом при подземной коррозии.
Коррозия под напряжением, возникающая при действии агрессивной среды на металлы и сплавы, находящиеся в напряженном состоянии.
Например, при воздействии на бетон некоторых агрессивных сред продукты коррозии в виде солей, которые могут образовываться внутри бетона, увеличивают его объем и, создавая внутреннее напряжение, разрушают его; при таком виде коррозии разрушения вызываются физическим состоянием материала.
Так как в условиях химических производств, как правило, наблюдается одновременно несколько видов коррозии, поэтому надоучи-тывать все факторы, которые способствуют усилению или ослаблению процессов коррозии (плотность материалов, напряженное состояние, влияние блуждающих токов и т. д.).
Коррозия вызывается главным образом жидкими агрессивными средами — электролитами; газообразные вещества, а также агрессивные порошковые материалы оказывают коррозионное действие в присутствии адсорбируемой ими влаги, которая обусловливает электрохимический характер коррозии. В сухом состоянии газообразные продукты и агрессивные порошковые вещества при нормальной (до 25 °С) и повышенной (до 80 °С) температуре практически не вызывают коррозии строительных и других материалов. Однако при эксплуатации зданий и сооружений химической промышленности в воздухе помещений (особенно в осенне-зимний период) всегда имеется влага в количестве, достаточном для образования агрессивного конденсата, способного вызывать коррозию материалов в конструкциях.
Чем больше влаги содержится в воздухе помещений или в атмосфере, тем больше опасность коррозии.
В химических производствах здания и сооружения в период эксплуатации непрерывно подвергаются воздействию различных по характеру агрессивных сред (кислых, щелочных и органических растворителей), поэтому выбор материалов и средств защиты от коррозии приобретает особенно важное значение.
Долговечность зданий и сооружений зависит от свойств применяемых материалов, от характера агрессивных сред и условий их воздействия. Большинство материалов, используемых для строительства, подвергаются коррозии и, как правило, нуждаются в защите от нее.
При выборе материалов для строительных конструкций химическая стойкость их оценивается по следующим основным показателям:
а) химическому и особенно минералогическому составу;
б) свойствам вяжущего, которым сцементированы природные или искусственные материалы или изделия; в) плотности или пористости, а также состоянию поверхности и структуре материала.
Степень воздействия агрессивной среды зависит от следующих факторов:
а) характера агрессивной среды (величины рН);
б) концентрации;
в) агрегатного состояния (порошок, газ или жидкость);
г) продолжительности воздействия;
д) температурных условий;
е) давления (нормальное или повышенное);
ж) влажности.
Правильный выбор материалов и способов их защиты во многом определяется полнотой оценки свойств материалов и агрессивной среды. Во многих случаях для общего суждения о стойкости материалов в различных агрессивных средах практически бывает вполне достаточно знать их химический состав.