RO115824B1

RO115824B1 - Element de conducta pentru canalizare,

Info

Publication number: RO115824B1
Application number: RO96-00151A
Authority: RO
Inventors: Jean-Marc Pedeutour; Gerard Nouail; Jean Bello; Rio Bellocci
Original assignee: Pont A Mousson
Priority date: 1993-07-28
Filing date: 1994-07-21
Publication date: 2000-06-30
Also published as: EP0711392A1; CZ23096A3; KR960704189A; RU2118740C1; JPH08510823A; CU22470A3; SI0711392T1; MA23282A1; MY130000A; SK11496A3; CO4370066A1; DE69411173D1; CA2167487A1; CZ285402B6; FR2708330B1; PL175903B1; BG100315A; TR27797A; ZA945031B; HU9600166D0

Abstract

Elementul de conducta, conform inventiei, este prevazut cu o captuseala exterioara, care cuprinde: un prim strat de zinc, pe acest prim strat, un al doilea strat poros, de aliaj zinc/aluminiu, continand intre 5 si 55% aluminiu si pe acest al doilea strat, un al treilea strat poros, denumit de umplutura, care cuprinde un liant organic, de preferinta o vopsea de apa, un lac de bitum sau o rasina epoxidica. Inventia este destinata aplicarii la canalizarile din fonta ingropate.

Description

Invenția se referă la protejarea, împotriva coroziunii, a canalizărilor constituite din elemente de conductă pe bază de fier, în particular din fontă. Prin “elemente de conductă” se înțeleg atât țevile, cât și diversele accesorii ca racordurile, coturile etc.

Invenția se aplică, în principal, canalizărilor îngropate, dar poate fi utilizată, eventual, și în cazul canalizărilor aeriene.

Sunt cunoscute procedee de protecție anticorosivă, așa cum se prezintă și în brevetul EP 0178464, care includ mai multe straturi protectoare, dintre care unul este metalic, pe bază de aliaj de plumb și zinc, iar altul, dublu, din material plastic, exterior și impermeabil.

Este cunoscută, de asemenea, o canalizare protejată, conform brevetului FR 2347604, acoperită în întregime, printr-un amestec de granule și bitum.

Corodarea de către soluri, a materialelor feroase, este un fenomen de natură diferită de cea a corodării atmosferice și constă, în esență, în crearea de zone de oxidare asociate-electric-unor.zone de reducere, care pot fi situate la o anumită distanță.

Se produc deci deteriorări localizate și, în consecință, importante, ale materialului feros.

Protecția anticorosivă a elementelor de conductă îngropate, prezintă, așadar, o dificultate deosebită, cu atât mai mult cu cât terenurile sunt eterogene și de natură foarte diversă; elementele de conductă, în funcție de utilizarea lor, vehiculează fluide la temperaturi foare diferite, modificând condițiile de corodare, iar manipularea elementelor de conductă destinate a fi îngropate conduce în mod frecvent la deteriorarea, în diferite locuri, a suprafeței lor exterioare.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este furnizarea unei tehnici de căptușire a unui element de conductă, în particular îngropat, pe bază de fier, care, cu un cost acceptabil, să asigure o bună protecție împotriva coroziunii, oricare ar fi destinația canalizării, în particular pentru alimentarea cu apă și epurare, și în marea majoritate a terenurilor.

în acest scop, invenția are ca obiect un element de conductă pe bază de fier, în particular din fontă, cu precădere pentru canalizare îngropată, caracterizat prin aceea că este prevăzut cu o căptușeală exterioară care cuprinde:

- un prim strat de zinc, pe acest prim strat,

- un al doilea strat, poros, de aliaj zinc/aluminiu conținând între 5 și 55% aluminiu și, pe acest al doilea strat,

- un al treilea strat, poros, numit de umplutură, care cuprinde un liant organic, în particular o vopsea de apă, un lac de bitum sau o rășină epoxidică.

Elementul de conductă poate prezenta una sau mai multe dintre caracteristicile următoare:

- primul strat este poros;

- primul strat este prevăzut într-o cantitate de cel puțin 130 g/m^2, de preferință de cel puțin 200 g/m²;

- stratul de aliaj este prevăzut într-o cantitate de cel puțin 130g/m², de preferință de cel puțin 150 g/m²;

- stratul de umplutură are o grosime cuprinsă între 80 și 150 pm.

Invenția are totodată ca obiecte:

- o canalizare, cu precădere îngropată, constituită din elemente de conductă ca cele descrise mai sus; și

- un procedeu de protecție a unui element de conductă pe bază de fier, în particular din fontă, împotriva coroziunii, îndeosebi a celei provocate de soluri, cuprinzând etapele următoare:

RO 115824 Bl

a) depunerea, în particular prin metalizare cu arc electric, a unui prim strat de 50 zinc;

b) depunerea, prin metalizare cu arc electric, a unui al doilea strat de aliaj zinc/aluminiu, conținând între 5 și 55% aluminiu; apoi

c) depunerea unui al treilea strat, poros, numit de umplutură, care cuprinde un liant organic, în particular o vopsea de apă, un lac de bitum sau o rășină epoxidică. 55 Invenția prezintă următoarele avantaje:

- stratul protector, format prin transformarea controlată a diferitelor straturi ale căptușelii, oferă o mai bună rezistență pe termen lung decât straturile de transformare obținute plecând de la unul sau celălalt dintre constituienții metalici zinc/ aliaj ai căptușelii, conform invenției;60

- caracterul poros al stratului de zinc este și el avantajos, deoarece mărește suprafața activă de zinc și deci eficacitatea protecției galvanice și, în plus, favorizează o bună aderență a stratului de aliaj.

Se va prezenta, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, aplicat unui element de conductă de alimentare cu apă sau de epurare, din fontă ductilă.65 în acest exemplu, căptușeala definită mai sus este aplicată în trei etape, pe fonta preluată după trecerea prin cuptorul de tratament termic, adică având o crustă alcătuită din oxizi de fier.

într-o primă etapă, se depune, prin metalizare cu arc electric, un prim strat de zinc.70

Apoi, peste primul strat este depus prin metalizare, cu arc electric, un al doilea strat alcătuit din aliaj zinc/aluminiu.

în cele din urmă, se depune prin pulverizare, stratul de finisare, numit de umplutură, care cuprinde urrtrant organic, în particular, o vopsea de apă, un lac de bitum sau o rășină epoxidică.75

Această pulverizare poate fi realizată, în particular, cu ajutorul unui pistol de vopsit funcționând fără aer sau cu aer comprimat.

în esență, această căptușeală acționează în felul următor.

Stratul de zinc este denumit “ de sacrificiu” în raport cu fonta; de fapt, el se poate consuma progresiv prin oxidare sub efectul pilei electrochimice formată de 80 fontă, zinc și sol, pentru a proteja fonta de dedesubt sau descoperită la nivelul defectelor sau al deteriorărilor căptușelii, prin formarea unui strat de protecție de produși de coroziune, care formează precipitați stabili în mediul în care au luat naștere.

Produșii de coroziune colmatează și cicatrizează deteriorările menționate, dar, dacă zincul se epuizează, acest strat se distruge progresiv în timp, fără a se reînnoi, 85 iar fonta nu mai este protejată. Un factor esențial care conduce la epuizarea zincului este autocorodarea zincului, care consumă acest metal.

Cel de al doilea strat de aliaj zinc/aluminiu protejează stratul de zinc în fața acestui fenomen, fiind el însuși sediul autocoroziunii.

Interacțiunea dintre primul strat de zinc și cel de al doilea strat de aliaj, stabili- 9Q zează fiecare strat metalic, penru a forma un strat protector pe termen lung.

Dată fiind depunerea sa prin metalizare cu arc electric, stratul de aliaj este constituit din picături solidificate și este, prin urmare, poros. Acești pori sunt parțial colmatați prin apariția precipitaților produși prin corodarea zincului, progresia electrolitului din sol către stratul de zinc pur fiind astfel frânată în stratul de aliaj. în plus, 95 porozitatea acestui strat de aliaj favorizează o bună aderență a stratului de umplutură.

Este de recomandat, în legătură cu aceasta, că migrarea produșilor de coroziune ai primului strat de zinc în cel de al doilea strat de aliaj permite colmatarea celui de al doilea strat, reducând astfel difuzia categoriilor active de sol către fontă.

RO 115824 Bl

Stratul de zinc și stratul de aliaj zinc/aluminiu au deci, în esență, funcții complementare și se constată că suprapunerea lor în cantități, de preferință, de cel puțin 200 g/m² și respectiv 150 g/m² protejează în mod eficace fonta împotriva corodării de către soluri.

Stratul de umplutură permite, în principal, încetinirea procesului de autocorodare a zincului și, în consecință, favorizarea constituirii unui strat compact și dens de produși de corodare a zincului, în scopul menținerii efectului lor protector. Grosimea stratului de umplutură trebuie să fie suficientă pentru a asigura o frânare eficientă a autocorodării zincului, dar destul de mică pentru a permite o bună funcționare a protecției galvanice și constituirea produșilor de coroziune.

în plus, o grosime prea mare a stratului de umplutură ar conduce la reținerea apei sub el și la formarea de umflături.

S-a determinat așadar, că grosimea stratului de umplutură trebuie să fie cuprinsă între 80 și 150pm.

Claims

Revendicări

1. Element de conductă pe bază de fier, în particular din fontă, destinat cu precădere canalizării îngropate, caracterizat prin aceea că este prevăzut cu o căptușeală exterioară, care cuprinde:

- un prin strat de zinc; pe acest prim strat,

- un al doilea strat, poros, de aliaj zinc/aluminiu conținând între 5 și 55% aluminiu; iar pe acest al doilea strat,

- un al treilea strat, poros denumit de umplutură, cuprinzând un liant organic, de preferință o vopsea de apă, un lac de bitum sau o rășină epoxidică.
2. Element de conductă, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că primul strat este poros.
3. Element de conductă, conform revendicării 1 sau 2, caracterizat prin aceea că stratul de zinc este prevăzut într-o cantitate de cel puțin 130 g/m², de preferință de cel puțin 200 g/m².
4. Element de conductă, conform oricăreia dintre revendicările 1...3, caracterizat prin aceea că stratul de aliaj este prevăzut, într-o cantitate de cel puțin 130 g/m², de preferință, de cel puțin 150 g/m².
5. Element de conductă conform oricăreia dintre revendicările 1...4, caracterizat prin aceea că stratul de umplutură are o grosime cuprinsă între 80 și 150pm.
6. Canalizare, îndeosebi îngropată,caracterizată prin aceea că este constituită din elemente de conductă, conform oricăreia dintre revendicările 1...5.
7. Procedeu de protecție a unui element de conductă pe bază de fier, de preferință din fontă, împotriva coroziunii, îndeosebi provocată de acțiunea solurilor, caracterizat prin aceea că, cuprinde etapele următoare:

a) depunerea, de preferință, prin metalizare cu arc electric, a unui prim strat de zinc, apoi

b) depunerea prin metalizare cu arc electric, a unui al doilea strat de aliaj zinc/aluminiu, conținând între 5 și 55% aluminiu, apoi

c) depunerea unui al treilea strat, poros, denumit de umplutură, cuprinzând un liant organic, de preferință o vopsea de apă, un lac de bitum sau o rășină epoxidică.
8. Procedeu conform revendicării 7, caracterizat prin aceea că se depune stratul de zinc într-o cantitate de cel puțin 130 g/m², de preferință de cel puțin 200 g/m².

RO 115824 Bl

150
9. Procedeu conform revendicării 7 sau 8, caracterizat prin aceea că se depune stratul de aliaj într-o cantitate de cel puțin 130 g/m², de preferință de cel puțin 150 g/m².
10. Procedeu conform oricăreia dintre revendicările 7...9, caracterizat prin aceea că se depune cel de al treilea strat prin pulverizare, de preferință cu o grosime cuprinsă între 80 și 150pm.