L'anticorrosion de la couche de zinc des tuyaux en fonte ductile

Avec l'utilisation rapide et généralisée des tuyaux en fonte ductile dans l'industrie de l'eau et du gaz, la production annuelle de la Chine est passée de 100,000 1990 tonnes en 900,000 à 2001 50 tonnes en 10, représentant plus de 12 % de la production annuelle totale de tuyaux en fonte. L'anti-corrosion des tuyaux en fonte ductile est directement liée à la facilité d'utilisation et à la sécurité à long terme du pipeline, c'est donc un indicateur important pour mesurer la technologie et les conditions de fonctionnement du réseau de canalisations. Selon les résultats de l'enquête de 13 villes typiques, le taux de fuite statique du réseau de canalisations d'approvisionnement en eau urbaine de la Chine a atteint 6 ~ XNUMX%, ce qui dépasse de loin la norme nationale selon laquelle le taux de fuite urbaine doit être contrôlé en dessous de XNUMX%. Par conséquent, l'anti-corrosion des pipelines a toujours été un sujet brûlant pour nous. Matière.

À l'heure actuelle, les tuyaux en fonte nodulaire utilisent un revêtement en ciment comme forme anti-corrosion interne et du zinc et de l'asphalte comme forme anti-corrosion externe, et ont été fabriqués dans le processus de production, sans avoir besoin de traitement anti-corrosion après la construction et installation. C'est devenu une pratique courante pour les fabricants de tuyaux en fonte ductile au pays et à l'étranger, et l'effet anti-corrosion est également très évident.　　

Dans l'article 4.4.2.2 de "Raccords de tuyauterie" et dans l'article 4.4 de la norme internationale ISO 8179-1:1995(E) "Tuyaux en fonte nodulaire-Revêtement extérieur-Partie I", il est clairement stipulé que la densité du zinc couche ne doit pas être faible À 130g/m2, la densité minimale locale ne doit pas être inférieure à 110g/m2. Dans la norme nationale chinoise GB/T17456-1998, la norme internationale ISO 8179-1:1995 est adoptée de manière équivalente.

Il existe relativement peu d'études sur l'anti-corrosion des revêtements de zinc en Chine, mais à l'étranger, notamment sur le pont Saint-Gobain Musong, la recherche anti-corrosion des revêtements de zinc a une histoire de plus de 60 ans. Dans les normes internes du pont Saint-Gobain Musong, la forme anti-corrosion externe zinc + asphalte est déterminée comme la couche anti-corrosion externe standard de base des tuyaux en fonte ductile, et elle convient à la plupart des types de sols. En même temps, c'est aussi le tuyau en fonte ductile des pays développés comme l'Europe. Le mode anti-corrosion externe standard.

Corrosion du sol au tuyau en fonte ductile

1. Corrosion électrochimique

Le contact entre le métal et la solution électrolytique produira un effet électrochimique, et il y aura une différence de potentiel entre la surface et la solution, c'est-à-dire le potentiel de l'électrode. La surface métallique peut avoir différentes phases en raison de différentes limites de grains, de défauts cristallins, d'inclusions, de contraintes et de dommages de surface. Ces inhomogénéités électrochimiques rendent différents les potentiels d'électrode de diverses parties microscopiques de la surface métallique, ce qui constitue une cellule de corrosion. Les électrons perdus dans la partie à faible potentiel deviennent des ions métalliques et pénètrent dans la solution, qui s'appelle l'anode ; les électrons se dirigent vers la partie à haut potentiel et deviennent la cathode. À la suite de cette réaction galvanique, une grande quantité de rouille se forme à la surface du métal.

Batterie de différence de concentration en oxygène pour tuyau en fonte ductile : lorsque le tuyau en fonte ductile est enterré dans le sol humide, le remblayage au sommet est relativement lâche et proche du sol, tandis que le fond est essentiellement le sol d'origine, le sol est dense et éloigné à partir du sol. Lorsque l'oxygène pénètre par le haut, cela entraînera une différence de concentration en oxygène au-dessus et en dessous du tuyau, et le tuyau lui-même est à la fois l'électrode et le fil de connexion de l'électrode ; l'eau est l'électrolyte, donc une "batterie de différence de concentration en oxygène" est formée. Le fer perd des électrons et pénètre dans le film d'eau, et l'oxygène obtient des électrons pour devenir des ions hydroxyde.

2. Corrosion microbienne

La corrosion microbienne est également une sorte de corrosion électrochimique. La différence est que le milieu modifie certaines propriétés physiques et chimiques de l'interface matérielle en contact avec lui en raison de la reproduction et du métabolisme des micro-organismes corrosifs. Traditionnellement, il peut être divisé en corrosion anaérobie et corrosion aérobie.

Les bactéries sulfato-réductrices SBR sont la cause racine induite par la corrosion anaérobie la plus étudiée parmi les micro-organismes. Von Wogozen Kuhr et al. a proposé la théorie de la dépolarisation classique en 1974. Ils pensaient que la corrosion par piqûres des tuyaux en fonte enterrés était due à l'activité du SBR pour désoxyder la surface du métal par l'hydrogénase. La formule générale de la réaction est la suivante :

4Fe + SO42- + 4H2O 3Fe(OH)2 + FeS + 2OH-

Les bactéries aérobies sont des bactéries oxydant le fer, des bactéries sulfurées et des bactéries ferreuses. L'acide sulfurique produit par l'action des bactéries sulfureuses peut provoquer une corrosion aérobie. Ces bactéries peuvent survivre lorsque la concentration d'acide sulfurique atteint 10-12 % et peuvent provoquer une corrosion sévère de la fonte. Une autre raison est que les bactéries se multiplient sur la surface métallique dans des conditions aérobies pour former un biofilm irrégulier. Les activités des micro-organismes provoquent des changements dans l'environnement au sein du biofilm, tels que la concentration en oxygène, la valeur du pH, le pH, etc., formant une zone yin et yang sur la surface métallique, conduisant à une réaction galvanique des cellules.

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