Учет внутреннего коррозионного износа теплопроводов, транспортирующих однофазный теплоноситель (воду), при оценке их срока службы

Abstract

The main reason for the destruction of the linear part of the thermal energy systems is the corrosion wear of metal pipes. Lately, in connection with the application of hermetic heat-insulating constructions of pipelines (from the outdoor side of the tube), their residual resource is often determined by the corrosion wear on the “unprotected” indoor side of the tube, and estimating its rate is critical for predicting the emergency situations and planning repairs of the linear part of the system. This article considers the method of calculating the service life of thermal pipelines trans-porting high-temperature water accounting for the intensity of internal corrosion wear, as well as provides results of the calculation on it. The method is applicable to pipes made of carbon structural steel, and to the case of normative oxygen concentration in the heat medium. The authors present dependencies of deep indicator of internal corrosion wear of the pipe and its service life on pH and temperature of the heat medium. Furthermore, they provide the calculated dependencies of the solubility of magnetite in the thermal grid water.

Основная причина разрушения линейной части теплоэнергетических систем – коррозионный износ металла трубы. В связи с применением в последнее время герметичных теплоизоляционных конструкций трубопроводов (с наружной стороны трубы), их остаточный ресурс зачастую определяется коррозионным износом на внутренней «незащищенной» стороне труб, оценка скорости которого чрезвычайно важна для прогнозирования аварийных ситуаций и планирования ремонтов участков линейной части системы. В статье приводится методика расчета срока службы теплопроводов, транспортирующих высокотемпературную воду, учитывающая интенсивность внутреннего коррозионного износа, а также представлены результаты расчета по ней. Методика применима для труб из углеродистой конструкционной стали; для случая нормативной концентрации кислорода в теплоносителе. Представлены зависимости глубинного показателя внутреннего коррозионного износа трубы и ее срока службы от водородного показателя и температуры теплоносителя. Кроме того, даны расчетные зависимости растворимости магнетита в теплосетевой воде.