Ингибиторы коррозии для системы отопления: что это такое, виды, особенности применения

Ингибиторы коррозии – это химические вещества, которые используются для уменьшения или остановки коррозии в системах отопления. Коррозия возникает при контакте металлических компонентов системы отопления с загрязненным воздухом или водой. Коррозия может привести к поломке системы и дорогостоящему ремонту.

Ингибиторы коррозии отопления работают, уменьшая количество кислорода, присутствующего в воде. Это помогает снизить скорость ржавчины и коррозии металлических компонентов системы. Кроме того, ингибиторы коррозии образуют защитный барьер на металлических поверхностях, что помогает предотвратить контакт молекул воды с металлом и возникновение коррозии.

Ингибиторы коррозии также помогают удерживать содержащиеся в воде ионы кальция и магния от образования накипи на поверхностях. Накипь – это тип отложений, которые со временем накапливаются на поверхностях. Это может снизить эффективность системы отопления, а также затруднить техническое обслуживание. Если количество накипи становится слишком большим, она может даже заблокировать трубы и насосы в системе.

Существует множество различных типов ингибиторов коррозии металлов, которые можно использовать в системах отопления. Некоторые из них работают, прикрепляясь к металлическим поверхностям и образуя защитный слой. Другие работают, предотвращая образование накипи на поверхностях. А некоторые также будут касаться загрязнения как из воздуха, так и из водных источников.

Чтобы выбрать наиболее эффективный ингибитор коррозии для системы отопления, важно понимать тип системы и химический состав воды, присутствующий в системе. Может потребоваться консультация специалиста по коррозии, чтобы убедиться, что соответствующий ингибитор выбран и правильно применен. Также важно убедиться, что концентрация ингибитора коррозии правильная, чтобы обеспечить наилучшую возможную защиту.

Целесообразность использования

На каждые 10 градусов повышения температуры процесс коррозии ускоряется в 2-4 раза. Пропорционально скорости процесса уменьшается способность жидкости растворять сульфаты и карбонаты щелочных металлов. Что приводит к более быстрому появлению накипи и шламовых отложений, засорению труб и снижению пропускной способности.

Критерии выбора добавок для систем отопления

Механизм действия антикоррозионных добавок на металлические поверхности: пассивация или абсорбция. Пассивирующие добавки, применяемые в системах отопления, образуют на поверхности защитный слой, поглощающие добавки электрохимически реагируют с верхним слоем металла и активно взаимодействуют с очагами коррозии, препятствуя их развитию.

Виды химических добавок: неорганические и органические.

Аналогичными свойствами обладают ингибиторы кислотной коррозии, разработанные производителями для систем отопления:

• Вне зависимости от вида металла, помогает эффективно защитить металлическую поверхность;
• Уменьшить адгезию водорастворимых компонентов в охлаждающей жидкости;
• Сохраняет первоначальные свойства при нагревании до температуры до 100 градусов;
• Защита труб и элементов систем отопления до 10 лет.

Виды ингибиторов коррозии

При выборе ингибитора коррозии металлов учитывайте кислотность и жесткость охлаждающей жидкости, а также технические характеристики системы отопления.

По разным основаниям антикоррозийные присадки делятся на:

• молибдат. Оптимальная концентрация составляет 75-150 мг на литр охлаждающей жидкости. В целях экономии присадок без снижения эксплуатационных характеристик допускается добавление фосфорсодержащих компонентов. Повышенная жесткость воды может привести к отложению молибдатов, а примеси хлора и серы в составе охлаждающей жидкости могут снизить защиту.
• Силикат. Применяются в системах отопления, где теплоносителем является мягкая дистиллированная вода. Обеспечивает защитное покрытие в течение нескольких недель на железных и медных поверхностях.
• Бензотриазол и толилтриазол. Для защиты от коррозии медных сплавов.
• Полиакрилаты, полималеаты и их производные. Защита систем отопления от биологического загрязнения.
• нитрит. Они используются в закрытых системах отопления. Обеспечивает защиту, образуя на поверхности прочную пленку оксида железа. Оптимальная концентрация 250-1000 мг на литр охлаждающей жидкости.
• Карбоксилат. Соли карбоновых кислот органического происхождения избирательно действуют на металлические поверхности. Эта особенность снижает расход ингибиторов без ухудшения характеристик охлаждающей жидкости и продлевает рекомендуемый срок службы до 5 и более лет.

Как возникает коррозия в трубопроводах и чем она вызвана?

Каждый раз, когда температура воды повышается на 10°С, ее способность вызывать коррозию удваивается, а способность растворять соли CaCO3 и CaSO4 снижается, тем самым ускоряя образование накипи.

Однако системам отопления вредят не только реакции между различными химическими элементами. Вещества, растворенные в любой воде, обладают способностью оседать и прилипать к стенкам водоемов.

Альтернативой избежать этих недостатков является замена воды в системе на антифриз, но не замена охлаждающей жидкости, а выбор подходящего ингибитора коррозии. Имеет полный набор защитных химических элементов, экологически безопасен и доступен по цене.

Применение ингибиторов коррозии для обеспечения предотвращения или замедления коррозионных процессов в системах отопления. Для уменьшения образования накипи используются различные добавки и реагенты.

Защита системы отопления

На основании этих факторов ингибиторы можно разделить на несколько категорий:

• Как реагент действует на металл: ингибитор пассивации покрывает поверхность, поглотитель взаимодействует с верхним слоем металла;
• Защищают металлы от какой агрессивной среды: кислой, сероводородной или нейтральной;
• Каков химический состав реагента: органический, неорганический или летучий;
• Каковы характеристики добавки: анодная составляющая, катодная или комбинированная.

Особенности использования ингибиторов

Защита от коррозии нагревательных труб

Реагенты, предназначенные для систем отопления, обладают следующими особенностями:

• Предотвращает появление осадкой нерастворимой формы;
• Способен выдержать температуру выше 100 °С;
• Срок действия защищающей функции металлических поверхностей достигает 5 лет;
• Присадки содержат летучие вещества, которые при испарении из воды образуют защитный слой на поверхностях, не контактирующих непосредственно с теплоносителем;
• В состав присадок не сходят вредные вещества, которые могут навредить окружающей среде и человеку;
• Дает возможность замедлить развитие и рост бактериальной среды и водорослей.

Предложения по выбору и использованию ингибиторов системы отопления

В зависимости от показателя жесткости и кислотности охлаждающей жидкости и характеристик системы отопления необходимо подобрать определенный состав ингибитора коррозии.

Различают следующие компоненты добавки:

• ортофосфат. Реагенты образуют защитную пленку, в результате чего происходит осаждение большого количества солей. Добавлять в охлаждающую жидкость необходимо из расчета 10 – 20 мг/л. Применяется где рН воды ниже 7,5 единиц. Может использоваться совместно с добавками полифосфата или фосфоната цинка;
• полифосфат. Наиболее распространенным типом полифосфата, используемого для устранения коррозии в системах отопления, является полифосфат натрия, который растворяют в воде и вводят в систему. Затем фосфаты вступают в реакцию с ионами металлов, находящимися в воде, и оседают на стенках труб и фитингах, образуя защитный слой. Этот слой может блокировать контакт корродирующих элементов с компонентами, помогая уменьшить коррозию и продлить срок службы системы отопления. Использование полифосфата может помочь сохранить целостность системы в долгосрочной перспективе, что делает его экономичным решением по сравнению с постоянной заменой проржавевших компонентов. Это также помогает снизить потребление энергии за счет ограничения коррозии, поскольку корродированные компоненты требуют больше энергии для выполнения того же объема работы, что и некорродированные компоненты. Наконец, полифосфат снижает затраты на техническое обслуживание, поскольку коррозию можно предотвратить, не тратя время и деньги на поиск и ремонт подвергшихся коррозии компонентов. Применяются для защиты труб из черных металлов при рН воды до 7,5 ед. Полифосфату не нужно смягчать воду во время использования. Количество хлора также не влияет на свойства ингибитора. С помощью цинка повышается эффективность действия полифосфатов. Оптимальная дозировка составляет 10-20 мг/л.

Консерванты для труб отопления

• Фосфонаты. Использовать только в сочетании с цинком, ортофосфатом или полифосфатом. Композиция эффективна при концентрациях 10 – 20 мг/л и рН 7 – 9. Защитите черные металлы, добавив кальций;
• Молибдат. Позволяет защитить поверхности, выполненные из алюминия и железа. Добавлять в теплоноситель необходимо из расчета 75 – 150 мг/л, чтобы уменьшить количество компонентов без снижения КПД, необходимо добавить фосфорные компоненты. Рекомендуемый рН воды 5,5 – 8,5. Жесткая вода может вызвать осаждение молибдатов. Уровни примесей хлора и серы используют молибдат, но питтинговая коррозия не возникает;
• Силикат. Применяется в мягкой воде с концентрацией 10 – 20 мг/л. Обеспечивает защиту систем из черных и медных сплавов, содержащих воду Ph 7 и выше. Через несколько недель на поверхности образуется защитный слой;
• Цинк. Используется как добавка к другим добавкам. А также безцинковые комбинации ингибиторов: ортофосфат/полифосфат, ортофосфат/молибдат, смесь фосфонатов в количестве 0,5 – 2 мг/л. Цинк укрепляет защитную пленку, уменьшая количество основных ингибиторов. Когда значение pH воды превышает 7,5, требуется стабилизатор на основе цинка;
• Бензотриазол. Необходимая концентрация – 1 – 2 мг/л в воде, рН 6 – 9 для защиты медных сплавов;
• Толитриазол. аналоги бензотриазола;
• Ортофосфат кальция. Для удаления осадков фосфата кальция. Содержание ортофосфата кальция в воде должно быть 10-15 мг/л;
• Полиакрилатные, полималеатные, гидролизованные полиакриламидные и акрилатные вещества. на биологическое заражение. Оптимальная концентрация 2-3 мг/л.
• Хлор и бром используются для уничтожения микроорганизмов. Достаточно концентрации 0,1 – 0,5 мг/л. Хлор эффективен только в воде с рН ниже 8. Если pH выше этого значения, используйте бром;
• Цеолит. Используется для умягчения воды;
• Нитрит. При использовании в закрытой системе образует на поверхности стабильную пленку оксида железа. При добавлении буры, эффективная концентрация 250-1000 мг/л, значение Ph повышается до 9 – 9,5. Количество нитрита можно уменьшить до 300 мг/л, если использовать эквивалентное количество молибдата. Нитриты могут разлагаться бактериями, поэтому необходимо использовать неокисляющие фунгициды, ингибиторы коррозии меди и диспергаторы полимеров в комплексе;
• Щелочи (едкий натр, зола). Для повышения рН воды до 9 – 10,5 ед.

В заключение, ингибиторы коррозии для систем отопления являются важной частью любой системы отопления. Они могут помочь уменьшить коррозию и образование накипи на металлических компонентах системы. Важно выбрать правильный ингибитор коррозии для системы отопления и убедиться, что используется соответствующий уровень концентрации. Это может помочь гарантировать, что система работает эффективно и прослужит долгие годы.