Что относится к агрессивным средам
Причины и механизм износа
Агрессивной средой является такая среда, под воздействием которой изменяются структура и свойства материалов, что приводит к непрерывному снижению прочности и разрушению структуры; разрушение при этом называется коррозией.
Развитие промышленности и городов идет по линии использования более высоких скоростей технологических потоков, давлений, температур, образования агрессивных сред, т. е. по линии возникновения условий, когда на сооружения воздействуют более агрессивные среды и механические нагрузки, чем прежде, что, естественно, приводит к более быстрому их разрушению и необходимости более эффективной защиты.
Способность материалов сопротивляться разрушительному воздействию внешней среды называется коррозионной стойкостью, а предельный срок службы сооружений, в течение которого они сохраняют заданные эксплуатационные качества, и есть их долговечность.
Вещества и явления, способствующие разрушению, коррозии, называют стимуляторами или факторами, содействующими коррозии. Вещества и явления, затрудняющие и замедляющие разрушение, коррозию, называют пассиваторами или ингибиторами коррозии.
Агрессивность или пассивность среды не имеют универсального характера, т. е. они могут меняться ролями: в одних условиях определенная среда агрессивна, а в других — она же пассивна. Так, теплый, влажный воздух весьма агрессивен по отношению к стали, но цементный бетон он упрочняет.
Разрушение строительных материалов носит весьма разнообразный характер: химический, электрохимический, физический, физико-химический. Детально это будет рассмотрено ниже применительно к основным строительным материалам: металлу, бетону, дереву. Классификация агрессивности сред и их воздействий приведена в СНиП 11.28—76. Агрессивные среды делятся на газовые, жидкие и твердые. Ниже дается их краткая характеристика.
Газовые среды — это прежде всего такие соединения, как сероуглерод (CS2), углекислый газ (СО2), сернистый газ (SO2) и др. Их агрессивность определяют три главных фактора, или показателя: вид и концентрация газов, растворимость газов в воде, влажность и температура газов.
Жидкие среды — это растворы кислот, щелочей, солей, а также масла, нефть, растворители и др. Агрессивность таких сред определяется тремя показателями: концентрацией агрессивных агентов, их температурой, скоростью движения или величиной напора у поверхности конструкции. Коррозионные процессы более интенсивно протекают в жидкой агрессивной среде.
Твердые среды — это пыль, грунты и т. п. Их агрессивность оценивается четырьмя показателями: дисперсностью, растворимостью в воде, гигроскопичностью и влажностью окружающей среды. Влага в твердых средах играет особенно активную роль.
На рис. 1,6 показаны внешние и внутренние воздействия на здания и сооружения. Все они учитываются в нормах и при разработке проектов, однако страна наша так велика, столь разнообразны климатические, гидрогеологические условия строительства, а также и внутренние воздействия, вызванные происходящими в сооружениях процессами, что не всегда удается найти оптимальные решения, учитывающие все воздействия, относительно долговечности, экономичности и других показателей. Поэтому важной задачей персонала эксплуатационной службы является учет специфических воздействий на сооружения, что способствует обеспечению заданной их долговечности. Рассмотрим основные факторы, воздействующие на сооружения.
Воздействие воздушной среды. В атмосфере содержатся пыль и газы, способствующие разрушению зданий. Загрязненный воздух, особенно в сочетании с влагой, вызывает преждевременный износ, коррозию или загрязнение, растрескивание и разрушение строительных конструкций. Вместе с тем в чистой и сухой атмосфере камни, бетоны и даже металлы могут сохраняться сотни и тысячи лет. Это значит, что воздушная среда, в которой находятся такие материалы, слабо агрессивна или совсем не агрессивна.
Основным загрязнителем воздуха являются продукты сгорания различных топлив; поэтому в городах и промышленных центрах металлы корродируют в два-четыре раза быстрее, чем в сельской местности, где сжигается значительно меньше угля и нефтепродуктов.
Классификация агрессивных сред и их влияние на стойкость зданий
Классификация агрессивных сред и их влияние на стойкость зданий
Классификация агрессивных сред и их влияние на стойкость зданий очень важная тема. Понятие «агрессивная среда» следует относить к достаточно широкому кругу химических и геофизических факторов, влияющих на состояние строительных конструкций и материалов, из которых они изготовлены. Треть современных промышленных зданий эксплуатируются в условиях агрессивной среды.
В зависимости от физического состояния, среды распределяются на:
Первые две могут относиться к агрессивным, только если присутствует третья – жидкая фаза. В свою очередь жидкие среды классифицируют на органические и неорганические.
Самой опасной для строительных конструкций является кислая жидкая среда. именно поэтому на химических предприятиях 40% расходов занимают мероприятия по ремонту и обслуживанию оборудования и конструкций здания, поврежденных коррозией.
Еще факты: из-за коррозии в нашей стране ежегодно теряется 1,5 млн. тонн металла.
Все эти факторы, безусловно, воздействуют на все типы строительных материалов: жби, монолитные и металлоконструкции, деревянные и алюминиевые элементы.
Самыми стойкими к различным видам агрессивных сред являются материалы из стекла и высоколегированной стали (нержавейки). поэтому их используют чаще всего в местах непосредственного и постоянного контакта с источником агрессивного влияния.
Классификация эта условна. На практике встречаются виды коррозии, в которых проявляются признаки, характерные как для первого, так и для второго вида коррозии. Скорость процесса коррозии и его интенсивность зависят как от состава и качества, бетона, т к и характеристики внешней среды (химический состав, солесодержание воды, коэффициент фильтрации ее через грунт, условия омывания бетона водой и др.).
В зависимости от химической природы коррозионного агента различают следующие виды коррозии бетона в воде:
Вот еще примеры вредного воздействия на бетон: нефтепродукты, впитываясь в бетон, снижают его сопротивляемость динамическим нагрузкам в 10 раз. а также понижается сцепление цементно-щебеночной массы с арматурой внутри бетонных конструкций. именно предотвращением таких реакций заняты проектировщики зданий для тэс и тэц, нефтяных заводов, нефтебаз, бункеров для хранения жидкого топлива. с теми же проблемами встречаются и при эксплуатации цехов по ремонту авто- и мототехники, прокатных цехов, цехов металлообработки – везде, где есть соприкосновение с мазутом, дизтопливом, минеральными маслами, бензин и керосин.
Для продления срока эксплуатации таких зданий применяется особо прочные марки бетона в комбинации с защитой поверхности при помощи лако-красочных материалов толщиной слоя от 200 до 300 мкм. Для этих целей подходят эпоксидные, эфироцеллюлозные, алкидные, поливинилацетатные, полусульфидные и фуриловые покрытия. Для них применяется специальная маркировка:
Основные материалы для промышленного строительства: железобетонные, монолитные и металлические конструкции – весьма уязвимы перед воздействием агрессивных сред условий их эксплуатации. Но минимальные меры по их защите на этапе строительства могут в разы снизить дальнейшие расходы на ремонт и обслуживание.
Приложение X. Конструкции металлические. Классификация агрессивных сред
Таблица Х.1. Степень агрессивного воздействия газовых сред на металлические конструкции
| Влажностный режим Зона влажности 2) | Группа газов по таблице Б.2 | Степень агрессивного воздействия среды на металлические конструкции | ||
|---|---|---|---|---|
| внутри отапливаемых зданий | внутри неотапливаемых зданий или под навесами | на открытом воздухе | ||
| Сухая | Неагрессивная | Неагрессивная | Слабоагрессивная | |
| То же | Слабоагрессивная | То же | ||
| Слабоагрессивная | Среднеагрессивная | Среднеагрессивная | ||
| D | Среднеагрессивная | То же | Сильноагрессивная | |
| Нормальный Нормальная | А | Неагрессивная | Слабоагрессивная | Слабоагрессивная |
| В | Слабоагрессивная | Среднеагрессивная | Среднеагрессивная | |
| С | То же | То же | То же | |
| D | Среднеагрессивная | Сильноагрессивная | Сильноагрессивная | |
| Влажный, мокрый Влажная | А | Среднеагрессивная | Среднеагрессивная | Среднеагрессивная |
| В | То же | То же | То же | |
| С | Сильноагрессивная | Сильноагрессивная | Сильноагрессивная | |
| D | То же | То же | То же | |
| 1) Определяется по таблицам 1 и 2. 2) Определяется по приложению В. Примечания 1 При оценке степени агрессивного воздействия среды не следует учитывать влияние диоксида углерода. 2 При оценке степени агрессивного воздействия среды на алюминиевые конструкции не следует учитывать влияние аммиака, диоксида серы, сульфида водорода, оксидов азота в концентрациях по группам Аи В; степень агрессивного воздействия во влажной среде газов группы А следует оценивать как слабоагрессивную. | ||||
Таблица Х.2. Степень агрессивного воздействия твердых сред на металлические конструкции
| Неорганические жидкие среды | Водородный показатель рН | Суммарная концентрация сульфатов и хлоридов, г/л | Степень агрессивного воздействия сред на металлические конструкции 1) |
|---|---|---|---|
| Пресные природные воды | Св. 3 до 11 | До 5 | Среднеагрессивная |
| То же | Св. 5 | Сильноагрессивная | |
| До 3 | Любая | То же | |
| Морская вода | Св. 6 до 8,5 | Св. 20 до 50 | Среднеагрессивная |
| Производственные оборотные и сточные воды без очистки | Св. 3 до 11 | До 5 | То же |
| Св.5 | Сильноагрессивная | ||
| Сточные жидкости животноводческих зданий | Св. 5 до 9 | До 5 | Среднеагрессивная |
| Растворы неорганических кислот | До 3 | Любая | Сильноагрессивная |
| Растворы щелочей | Св. 11 | То же | Среднеагрессивная |
| Растворы солей концентрацией св. 50 г/л | Св. 3 до 11 | То же | Сильноагрессивная |
| 1) При свободном доступе кислорода в интервале температур от 0°С до 50°С и скорости движения до 1 м/с. Примечания 1 При насыщении воды хлором или сульфидом водорода следует принимать степень агрессивного воздействия среды на один уровень выше. 2 При удалении кислорода из воды и растворов солей (деаэрация) следует принимать степень агрессивного воздействия на один уровень ниже. 3 При увеличении скорости движения воды от 1 до 10 м/с, а также при периодическом смачивании поверхности конструкций в зоне прибоя и приливно-отливной зоне или при повышении температуры воды от 50°С до 100°С в закрытых резервуарах без деаэрации следует принимать степень агрессивного воздействия среды на один уровень выше. | |||
Таблица Х.5. Степень агрессивного воздействия подземных вод и грунтов на металлические конструкции
Таблица Х.6. Требования к очистке поверхности стальных конструкций
| Степень агрессивного воздействия среды | Степень очистки поверхности стальных конструкций от прокатной окалины и ржавчины под покрытия | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| лакокрасочные | металлические | изоля- ционные | |||
| горячее цинкование | термодиффу- зионное цинкование | газотермическое напыление | |||
| Неагрессивная | 3 | 1 | 2 | — | 3 |
| Слабоагрессивная | 2 1) | 1 | 2 | 1 | 3 |
| Среднеагрессивная | Не ниже 2 1) | 1 | 2 | 1 | 3 |
| Сильноагрессивная | То же | — | — | 1 | 3 |
| 1) Поверхности сварных швов конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах, а также поверхности конструкций, эксплуатирующихся в жидких средах, следует очищать до степени очистки 1. Примечания 1 Для достижения требуемой степени очистки от прокатной окалины и ржавчины для слабоагрессивных, среднеагрессивных и сильноагрессивных сред следует предусматривать абразивоструйную очистку. Для очистки поверхности перед горячим и термодиффузионным цинкованием допускается применять травление. 2 Острые кромки конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных условиях, а также в условиях воздействия жидких сред, следует скруглять до радиуса не менее 2 мм. 3 Степень очистки поверхности стальных конструкций при электрохимической защите без дополнительного нанесения лакокрасочных или изоляционных покрытий не устанавливается. | |||||
Таблица Х.7. Степень агрессивного воздействия нефти и нефтепродуктов на элементы конструкций резервуаров
| Элементы конструкций резервуаров | Степень агрессивного воздействия на стальные конструкции резервуаров | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| сырой нефти | нефтепродуктов | ||||
| мазута | дизельного топлива | бензина | керосина | ||
| Внутренняя поверхность днища и нижний пояс | Средне- агрессивная | Средне- агрессивная | Средне- агрессивная | Слабоагрес- сивная | Средне- агрессивная |
| Средние пояса и нижние части понтонов и плавающих крыш | Слабоагрес- сивная | Слабоагрес- сивная | Слабоагрес- сивная | Слабоагрес- сивная | Слабоагрес- сивная |
| Верхний пояс (зона периодического смачивания) | Средне- агрессивная | Слабоагрес- сивная | Слабоагрес- сивная | Средне- агрессивная | Слабоагрес- сивная |
| Кровля и верх понтонов и плавающих крыш | Средне- агрессивная | Средне- агрессивная | Средне- агрессивная | Слабоагрес- сивная | Средне- агрессивная |
| Примечания 1 Степень агрессивного воздействия мазута принимается для температуры хранения до 90°С. 2 При содержании в сырой нефти сульфид водорода в концентрации свыше 10 мг/л или сульфид водорода и диоксида углерода в любых соотношениях степень агрессивного воздействия на внутреннюю поверхность днища, нижний пояс, кровлю и верх понтонов и плавающих крыш повышается на один уровень. | |||||
Таблица Х.8. Минимальная толщина листов ограждающих конструкций без защиты от коррозии
| Степень агрессивного воздействия среды | Минимальная толщина листов ограждающих конструкций, применяемых без защиты от коррозии, мм | ||
|---|---|---|---|
| из алюминия | из стального тонколистового проката с горячими цинковыми покрытиями толщиной не менее 19 мкм (или класса не менее 275) | из стали марок 10ХНДП, 10ХДП | |
| Неагрессивная | Не ограничивается | 0,5 | Определяется агрессивностью воздействия на наружную поверхность 1) |
| Слабоагрессивная | То же | — | 0,8 |
| Среднеагрессивная | 1,0 2) | — | — |
| 1) При условии нанесения лакокрасочных покрытий на поверхность листов со стороны помещений. 2) Для алюминия марок АД1М, АМцМ, Амг2М (алюминий других марок без защиты от коррозии к применению не допускается). | |||
Таблица Х.8 (Измененная редакция).
агрессивная среда
3.2 агрессивная среда: Среда, вызывающая разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств.
2. Агрессивная среда
Среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или конструкции
3.3 агрессивная среда: Вещество или смесь веществ, вызывающие разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств.
Среда, воздействие которой вызывает коррозию материала в изделии или конструкции
3.3 агрессивная среда: Вещество или смесь веществ, вызывающие разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств.
3.6 агрессивная среда: Вещество или смесь веществ, вызывающие разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств.
2.1 агрессивная среда: Среда эксплуатации объекта, вызывающая уменьшение сечений и деградацию свойств материалов во времени.
3.6. агрессивная среда: Среда, обладающая кислотным, основным или окислительным действием и вызывающая разрушение (или ухудшение параметров) материалов и (или) изделий.
3.3.3 агрессивная среда (aggressive substance): Среда, вызывающая разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств.
Полезное
Смотреть что такое «агрессивная среда» в других словарях:
Агрессивная среда — – среда эксплуатации объекта, вызывающая уменьшение сечений и деградацию свойств материалов во времени. [ГОСТ Р 54257 2010] Агрессивная среда – среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Агрессивная среда — (aggressive substance): среда, вызывающая разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств. Источник: Распоряжение Росавтодора от 16.07.2010 N 468 р Об издании и применении ОДМ 218.5.006 2010 Рекомендации по методикам испытаний… … Официальная терминология
агрессивная среда — Среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или конструкции. [СТ СЭВ 4419 83] Тематики защита от коррозии в строительстве … Справочник технического переводчика
Агрессивная среда — (применительно к условиям работы амортизируемых основных средств) совокупность природных и (или) искусственных факторов, влияние которых вызывает повышенный износ (старение) основных средств в процессе их эксплуатации. К работе в агрессивной… … Энциклопедический словарь-справочник руководителя предприятия
агрессивная среда — agresyvioji aplinka statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. hostile environment vok. unfreundliche Umgebung, f rus. агрессивная среда, f pranc. environnement d attaque, m … Radioelektronikos terminų žodynas
агрессивная среда — agresyvioji aplinka statusas T sritis chemija apibrėžtis Aplinka, sukelianti arba spartinanti koroziją. atitikmenys: angl. agressive medium; corrosive medium rus. агрессивная среда … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
агрессивная среда — agresyvioji aplinka statusas T sritis chemija apibrėžtis Terpė, chemiškai ardanti medžiagas. atitikmenys: angl. agressive medium; corrosive medium rus. агрессивная среда … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
агрессивная среда — среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или конструкции. (Смотри: СТ СЭВ 4419 83. Защита от коррозии в строительстве. Конструкции строительные. Термины и определения.) Источник: Дом: Строительная… … Строительный словарь
Агрессивная среда — строит. Среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или конструкции … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого
Агрессивная среда — В строительстве: среда, воздействие которой вызывает коррозию и, в конечном счете, разрушение строительного материала в изделии или конструкции. Может быть жидкой, газообразной, твердой … Словарь строителя
агрессивная среда
Смотреть что такое «агрессивная среда» в других словарях:
Агрессивная среда — – среда эксплуатации объекта, вызывающая уменьшение сечений и деградацию свойств материалов во времени. [ГОСТ Р 54257 2010] Агрессивная среда – среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Агрессивная среда — (aggressive substance): среда, вызывающая разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств. Источник: Распоряжение Росавтодора от 16.07.2010 N 468 р Об издании и применении ОДМ 218.5.006 2010 Рекомендации по методикам испытаний… … Официальная терминология
агрессивная среда — Среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или конструкции. [СТ СЭВ 4419 83] Тематики защита от коррозии в строительстве … Справочник технического переводчика
Агрессивная среда — (применительно к условиям работы амортизируемых основных средств) совокупность природных и (или) искусственных факторов, влияние которых вызывает повышенный износ (старение) основных средств в процессе их эксплуатации. К работе в агрессивной… … Энциклопедический словарь-справочник руководителя предприятия
агрессивная среда — 3.2 агрессивная среда: Среда, вызывающая разрушение материалов и изделий из них или ухудшение их свойств. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
агрессивная среда — agresyvioji aplinka statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. hostile environment vok. unfreundliche Umgebung, f rus. агрессивная среда, f pranc. environnement d attaque, m … Radioelektronikos terminų žodynas
агрессивная среда — agresyvioji aplinka statusas T sritis chemija apibrėžtis Aplinka, sukelianti arba spartinanti koroziją. atitikmenys: angl. agressive medium; corrosive medium rus. агрессивная среда … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
агрессивная среда — agresyvioji aplinka statusas T sritis chemija apibrėžtis Terpė, chemiškai ardanti medžiagas. atitikmenys: angl. agressive medium; corrosive medium rus. агрессивная среда … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
Агрессивная среда — строит. Среда, воздействие которой вызывает коррозию строительного материала в изделии или конструкции … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого
Агрессивная среда — В строительстве: среда, воздействие которой вызывает коррозию и, в конечном счете, разрушение строительного материала в изделии или конструкции. Может быть жидкой, газообразной, твердой … Словарь строителя