Hidrológiai Közlöny 1985 (65. évfolyam)

5. szám - Dr. Laczkovics József–dr. Medgyesi Iván: Felszínalatti acélközművek korrózió elleni védelme

302 Hidrológiai Közlöny 1985. 5. sz. Felszínalatti acélközművek korrózió elleni védelme DR. LACZKOVICS JÓZSEF* — DR. MBDGYESI IVÄN* a kémiai tudományok kandidátusa A földdel a különböző tudományágak, pl. geológia, geofizika, különböző szempontok szerint foglalkoznak. Cikkünkben olyan területet kívánunk bemutatni, ahol a földtudományok eredményeinek bonyolult szintézisét kell az eredményesség érdekében alkalmazni. Ez a terület a talajba kerülő acélszerkezetek korrózióvédelme. Magyarországon a föld alatti acélvezetékek meghibásodásainak igen jelentős százaléka a vezetékek korróziós károsodásaiból származik. A korróziós károsodások elleni védekezés mind fontosabb feladat, mivel a megelőzés, a gondos előtervezés, kivitelezés és üzemeltetés által jelentősen növelhető a vezetékek élettartama,üzembiztonságaésez népgazdasági szinten rendkívül nagy, évi többszáz millió forint megtakarítást is eredményezhet. A korrózió elleni védelem rohamos fejlődése akkor indult meg, amikor kapcsolatot lehetett teremteni a korróziós folyamatok elméletileg leírható folyamatai és a talaj geofizikai úton mérhető paraméterei között. Az első közös tényező a talaj fajlagos geoelektromos ellenállásának értéke volt. Egy terület geológiai felépítésének geofizikai mérésekkel történő megvizsgálásánál az egyes rétegek a fajlagos ellenállásértékeik alapján különíthetők el. A kapott ellenállásértéke egyben jellemző mérőszáma a talaj korróziós agresszivitásának. így egy terület geofizikai kutatásánál mintegy melléktermékként megadható volt azon a területen a földbe kerülő vezetékek várható korróziós veszélyeztetettsége. Ez a kezdetben „melléktermékként" keletkező adat ismerete a korrózió elleni védekezés fontosságának növekedésével egyre jelentősebbé vált és jelenleg már kimondottan korrózióvédelmi tervezés céljából határozzuk meg. A korróziós károsodások elleni védekezés már a vezetékek lefektetése előtt meg kell hogy kezdődjön. A tervezés a talaj és talajvíz összetételének, a hidrológiai viszonyainak helyszínen és laboratóriumban geofizikai és kémiai módszerekkel végzett vizsgálatainak eredményein alapszik, mivel a korróziós folyamatok a talaj és a fémanyagú vezetékek elektrokémiai kölcsönhatásaként jönnek létre. lenállása a fémszerkezet különböző pontjain a gyártás során elkerülhetetlenül keletkező pozitív, ill. negatív polaritású részek között kialakuló korróziós áram nagyságát határozza meg (1. ábra). Minél kisebb az elektrolit fajlagos ellenállása, annál nagyobb lehet a korróziós áram. A korróziós áram a Faraday törvény értelmében, a fémszerkezet oldódásához vezet. Az oldott fém tömege : 1. ábra. Az elektrokémiai korrózió kialakulása Fig. 1. The development of electrotechnieal corrosion Q=I.t. K ahol Q = a fém korróziós tömeg vesztesége g I = a korróziós áram A t = az idő h g K — az elektrokémiai egyenérték Ah l. táblázat A felhasználható csőanyagok kiválasztása az elővizsgálati eredmények alapján Table 1. Selection of usable pipe materials based on the results of preparatory investigations Vizsgálati értékek Talaj fajla Kóboráram gos geoel. [/lA/m

2] ellenállása [o/Ohm] ' > 100 Aeól, öntöttvas, vasbeton vezetékek aktív védelem nélkül Felhasználható anyagok, ill. tervezési módok Az elektrokémiai korrózió A vezeték a talajban, mint elektrolitban elhelyezkedő fémszerkezet fogható fel. Az elektrolit kémiai és elektromos tulajdonságaitól függő mértékben játszódnak le a korróziós folyamatok. Ezen folyamatok sebességét alapvetően az elektrolit fajlagos ellenállása és kémiai összetétele, kémhatása, redox-potenciálja határozza meg, a talaj és a fém között kialakuló potenciálkülönbség függvényében. Az elektrolit fajlagos elektromos el* Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat, Budapest. 20—100 Acélvezeték aktív védelemmel. Öntöttvas, : 100 vasbeton aktív védelem nélkül tervezhető. < 20 Acél, öntöttvas vezetékek csak aktív védelemmel tervezhetők. Vasbeton vezetékek tervezése egyedi elbírálást igényel. 100 Értéktől függetlenül Acél, öntöttvas, vasbeton vezetékeknél kóboráram elleni védelem tervezése is vizsgálandó.