Х Всеукраїнська наукова конференція студентів "Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів"
Автор Гайдаенко А.С. Руководтель Парфенюк А.С.

АНАЛИЗ ОТКАЗОВ КОНСТРУКЦИЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ
СРЕДЫ КОКСОХИМИЧЕСКОГО ЗАВОДА

Частые отказы различных конструкций на коксохимических заводах не только несут материальные потери, негативно сказываются на технологическом процессе, но и представляют опасность для жизни людей. Характерными являются отказы конструкций в результате воздействия на них агрессивной среды. Для металлических конструкций -- это разрушение материала в результате коррозионного износа и в дальнейшем потеря его прочности, для бетонных и железобетонных конструкций -- это проникновение вредных химических веществ вглубь материала и коррозионное разрушение его изнутри. Для металлических конструкций характерно то, что коррозия сразу не проникает вглубь материала, а протекает на поверхности и постепенно под действие среды увеличивает свои размеры и в негодность приходит вся металлоконструкция. Предприятия коксохимической промышленности являются весьма неблагоприятными в этом отношении, т.к. среда в которой они находятся по содержанию наиболее агрессивных компонентов относится к среднеагрессивной. Наиболее известный путь защиты от коррозии -- это нанесение на поверхность материала несколько слоев (от 2 до 4) лакокрасочного покрытия. Лакокрасочное покрытие должно наносится на хорошо подготовленную поверхность, которая не имеет следов коррозии. Причем покрытие постепенно утрачивает свою защитную способность, его необходимо постоянно обновлять. Обновление лакокрасочного покрытия требует немалых затрат как финансовых, так и трудовых. Для уменьшения этих затрат и повышения ресурса металлоконструкций необходимы новые решения по предотвращению коррозии металла. Для исследование состояния конструкций выбрано одно из крупнейших предприятий отрасли -- ОАО "Авдеевский коксохимический завод". В ходе исследования сделано обобщение материалов обследования технического состояния строительных конструкций. Анализ статистических данных проведен по материалам обследования на ОАО АКХЗ за четырехлетний период с ноября 1995 г. по октябрь 1999 г. Было обследовано состояние 67 строительных конструкций, на основании которых выполнялся анализ, а также взяты пробы воздуха в рабочих зонах. Поскольку такое исследование проводилось впервые, не все основные строительные конструкции на территории завода прошли обследование технического состояния и его результаты не являются окончательными. В результате структурно-химического анализа проб бетона было выявлено, что для них в целом характерна повышенная пористость и, следовательно, повышенная проницаемость для внешней среды. Для металлоконструкций наблюдается сильный коррозионный износ, местами до 100 % . Защитный слой полностью нейтрализован и не выполняет своих функций. Этому способствовали высокие концентрации углекислого, сернистого и прочих газов в атмосфере завода. В таблице приведены фактические концентрации некоторых веществ в атмосфере коксо-химического завода, которые влияют на состояние конструкций.

Вредное вещество

Концентрация фактическая, мг/л

pH

6.8 – 7.2

Фенолы

36 – 73,9

Роданиды

875,2 – 935

Аммиак общий

2709 – 4208

Аммиак летучий

226,1 – 387,7

Цианиды

14,8 – 23,4

Сероводород

До 13,6

Хлориды

11575 – 13750

Смолы и масла

17,8 – 38

Сульфаты (разовая проба)

480

Техническое состояние строительных конструкций в обобщенном виде представлено на диаграмме.

Анализируя диаграмму можно сделать вывод, что на ОАО АКХЗ: 15,8 % всех конструкций находится в опасном состоянии и лишь около 29 % в удовлетворительном состоянии.

Одно из направлений повышения ресурса металлоконструкций применение нового по-крытия на основе коксохимического сырья для защиты от коррозии, которое было разработано Карагандинским металлургическим институтом. Оно составлено на основе среднетемпературного пека, пленкообразующего вещества и наполнителя (графитовая пыль).

Для повышения долговечности важно предотвратить проливы агрессивных жидкостей на бетонные и железобетонные конструкции и предложить защитные покрытия поверхности этих конструкций, а также существенно снизить вредные газовые выбросы на предприятии.

На начало статьи
На главную страницу
ENGLISH   UKRAINIAN  RUSSIAN