CC BY
2
многоприемниковой стороны - это отношение средней активной емкости отдельного приемника или приемной стороны при максимальной нагрузке к номинальной мощности.
В системах электроснабжения в проектной практике используются разные методы определения электрических нагрузок, которые делятся на основные и вспомогательные. К методам расчета первой группы относятся: По заданной мощности и коэффициенту спроса: По средней мощности и изменению расчетной нагрузки от средней (статистический метод); средняя мощность и нагрузка по форм-фактору графика; по средней мощности и максимальному коэффициенту (метод отсортированных карт). Вторая группа методов учета; по норме электрической энергии на единицу продукции в данном объеме выпуска продукции в указанный период времени; Применение того или иного метода удельной загрузки производственной площади определяется допустимым разбросом (погрешностью) счетов. При проведении более крупных расчетов (особенно в области проектных работ) применяют методы, основанные на данных совокупной мощности отдельных групп приемников, секции, корпуса. Более точными являются методы, основанные на использовании информации об отдельных приёмниках.
Список использованной литературы:
1. Алиев И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию. М., Высшая школа, 2005.
2. Аблаев А.Т. Методическое пособие для дипломного проектирования по курсу Электроснабжение. Ашхабад, 1991.
3. Ермилов А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий. М., Энергоатомиздат, 1983.
4. Правила устройства электроустановок. М., Энергоатомиздат, 2007.
5. Справочник по проектированию электроснабжения под общей редакцией Ю. Г. Барыбина. М., Энергоатомиздат, 1990.
6. Фёдоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. М., Энергоатомиздат, 1984.
© Нурсахедов М.К., Ашыров А.Г., Оразов М.П., Ходжамурадов В.О., 2024
УДК 699.8
Пятовский В.Л. Научный руководитель: Сайманова О.Г.
к.э.н. СамГТУ г. Самара, РФ
АНАЛИЗ МЕТОДОВ АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ КРУПНОГАБАРИТНЫХ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ В МОРСКИХ УСЛОВИЯХ
Аннотация
Проблема защиты от коррозии морских сооружений является актуальной в виду их значительной металлоемкости и агрессивных условий эксплуатации. В статье, используя сравнительный и эмпирический методы исследования, дается анализ некоторых современных методов антикоррозионной защиты стальных конструкций, эксплуатируемых в морских условиях.
Ключевые слова
Антикоррозионная защита, газотермические покрытия, лакокрасочные покрытия, металлоконструкции,
морские сооружения, электрохимическая защита.
В естественных условиях (атмосфера, вода, почва) незащищенные стальные конструкции подвержены коррозии, следствием чего могут быть преждевременный выход из строя сооружений и создание аварийных ситуаций. Для морских сооружений проблема защиты от коррозии является еще более актуальной в виду их значительной металлоемкости и агрессивных условий эксплуатации [6, с.5].
Существуют различные способы защиты стальных конструкций от коррозии. В данной статье в общих чертах будет рассмотрен и проведен сравнительный анализ методов антикоррозионной защиты с помощью газотермических металлических анодных покрытий и лакокрасочных покрытий барьерного типа.
Сущность метода защиты газотермическими покрытиями состоит в нанесении расплавленных анодных покрытий (цинковых, алюминиевых) на защищаемую стальную поверхность. Таким образом, формируется гальваническая пара, в которой защищаемая стальная конструкция становится катодом, а покрытие из напыляемого металла (сплава) анодом. Для стальных конструкций морского исполнения применяют, как правило, газотермические покрытия на основе алюминия (алюминий-магниевых сплавов), т.к. скорость коррозии алюминиевых сплавов в три раза ниже скорости коррозии цинка [1, с.125].
Нанесение газотермического металлического покрытия производится следующим образом: проволока из металла, подлежащего напылению, нагревается до температуры плавления, а затем при помощи сжатого воздуха дробится и переносится на предварительно очищенную стальную поверхность, где формирует защитное покрытие, состоящее из чешуек малого размера, покрытых оксидом, так, доля оксида в алюминиевых покрытиях составляет 1-3% по массе. Получаемое таким образом покрытие является пористым, но за счет анодных свойств защищает сталь от коррозии. Толщина таких покрытий зависит от условий эксплуатации и, как правило, составляет 250-300 мкм. - для конструкций, эксплуатируемых в условиях погружения в морскую воду, и 180-300 мкм. - для атмосферных условий различной агрессивности. Указанные толщины могут наноситься в один слой. Газотермические покрытия могут применяться как в качестве самостоятельных покрытий, так и в системах с лакокрасочными материалами [4, с.1].
На практике газотермические покрытия на основе цинка и алюминиевых сплавов применяются для антикоррозионной защиты конструкций из углеродистой и низколегированной стали морского исполнения в условиях погружения в воду, в атмосфере, газовых средах, в зоне ледовых нагрузок, кроме того их применяют на конструкциях из коррозионно-стойких сталей в условиях, где есть риск коррозионного растрескивания, питтинговой и язвенной коррозии [2, с.5]. Газотермические покрытия обладают высокими эксплуатационными свойствами, как правило, адгезионная прочность подобных покрытий превышает 7-10 МПа, хорошей стойкостью к истиранию, что важно при эксплуатации в ледовых условиях, высокой термостойкостью, устойчивостью в морской воде и атмосфере, практически не подвержены влиянию солнечной радиации. Однако в качестве самостоятельных покрытий газотермические покрытия не всегда могут обеспечить конструкциям требуемые декоративные и визуальные характеристики.
К сожалению, в свободном доступе отсутствуют объективные данные о сроках службы газотермических покрытий в морских условиях, основанные на лабораторных испытаниях на искусственное старение или натурных испытаниях.
Технологический процесс получение газотермических покрытий состоит из двух основных этапов: подготовка поверхности и напыление покрытия.
Требования к подготовке поверхности под нанесение газотермических покрытий включают в себя следующие технологические операции: удаление масляных и жировых загрязнений, водорастворимых загрязнений, окислов и иных загрязнений методом абразивоструйной очистки, в результате чего должна быть получена чистая стальная поверхность серого цвета, удаление пыли.
Напыление газотермических покрытий производится ручными, стационарными электродуговыми или газопламенными аппаратами. Опытным путем установлено, что при толщине покрытия 300 мкм производительность напыления газотермических покрытий составляет до 54-60 м2 в смену продолжительностью 8 часов для одного аппарата и производстве работ в условиях цеха.
Сущность метода антикоррозионной защиты стальных конструкций лакокрасочными покрытиями барьерного типа состоит в формировании на защищаемой поверхности слоя лакокрасочного покрытия, который ограничивает доставку коррозионных агентов, таких как вода, кислород, хлориды к поверхности стали. Для антикоррозионной защиты стальных конструкций, эксплуатируемых в морских условиях, как правило, используют системы покрытий на основе химически отверждаемых полимеров с трехмерной сеткой, чаще всего это эпоксиды, там, где, помимо антикоррозионных свойств, нужны еще декоративные, в качестве финишного слоя, как правило, используют полиуретаны. Для конструкций, эксплуатируемых при высоких температурах (более 200 градусов С) применяют кремнийорганические лакокрасочные материалы.
При нанесении лакокрасочных материалов (ЛКМ) на крупногабаритные конструкции обычно применяют метод безвоздушного распыления, который состоит в диспергировании и переносе лакокрасочного материала на поверхность за счет высокой скорости его истечения из сопла окрасочного аппарата за счет его подачи под большим давлением (обычно 150-450 атм.). Основными преимуществами данного метода являются его высокая производительность, низкие технологические потери ЛКМ, высокое качество получаемых покрытий.
Лакокрасочные покрытия обладают достаточно высокими эксплуатационными свойствами, как правило, адгезионная прочность подобных покрытий превышает 5 МПа, высокой термостойкостью, устойчивостью в морской воде и атмосфере, позволяют обеспечить конструкции требуемые декоративные и визуальные характеристики. При этом лакокрасочные покрытия в значительной степени подвержены негативному воздействию ультрафиолетового излучения. Одним из основных эксплуатационных недостатков лакокрасочных покрытий в контексте их использования на морских сооружениях является их недостаточно высокая стойкость к механическим нагрузкам, вызванным ледовым воздействием.
В обычных условиях, не связанных с воздействием высоких температур и ледовой нагрузкой, срок службы лакокрасочных покрытий может составлять более 25 лет и зависит от коррозионной категории среды эксплуатации, климатических условий, типа связующего и пигментов ЛКМ, толщины системы покрытия [7, с.16]. Как правило, крупные отечественные и зарубежные производители ЛКМ проводят испытания на искусственное старение в независимых лабораториях с целью определения прогнозируемого срока службы покрытий. Не смотря на то, что теоретически лакокрасочные покрытия способны обеспечить очень длительные сроки бездефектной эксплуатации, на практике для антикоррозионной защиты крупногабаритных морских конструкций они обычно применяются совместно с электрохимическими методами защиты - катодной защитой с расходуемыми анодами или наложенным током.
Требования к подготовке поверхности аналогичны требованиям к подготовке поверхности под нанесение газотермических покрытий, однако на менее ответственных конструкциях, в менее агрессивных средах и при ремонте требования по степени очистки могут быть снижены, вместо абразивоструйной очистки может применяться очистка ручным механизированным инструментом.
Лакокрасочные материалы могу наноситься различными способами в зависимости от формы и размеров конструкции, требований к внешнему виду, но, как было отмечено выше, для нанесения лакокрасочных покрытий на крупногабаритные конструкции обычно используется метод безвоздушного распыления, обладающий наибольшей производительностью. По ГЭСН 81-02-13-2020 производительность работ составляет 324 м2 в смену (8 часов) [5, с.20], при этом необходимо учитывать,
что реальная производительность метода будет зависеть от таких факторов как: количество слоев, толщина каждого слоя, климатические условия, химические особенности конкретного материала, влияющие на скорость высыхания или полимеризации покрытия и пр.
В Таблице 1 приведены обобщенные данные о преимуществах и недостатках, рассматриваемых методов антикоррозионной защиты.
Таблица 1
Сравнительная таблица рассматриваемых методов антикоррозионной защиты
Метод Область применения Преимущества Недостатки
Газотермические покрытия - конструкций из углеродистой и низколегированной стали морского исполнения в условиях погружения в воду, в атмосфере, газовых средах, в зоне ледовых нагрузок, - конструкции из коррозионностойких сталей в условиях, где есть риск коррозионного растрескивания, питтинговой и язвенной коррозии. - Очень высокая адгезия к подготовленным абразивоструйным способам поверхностям. - Покрытие является анодным по отношению к стали, поэтому возможен отказ от дополнительной защиты конструкций методом ЭХЗ расходуемыми анодами или наложенным током. - Обладает хорошей стойкостью к воздействию морской воды и атмосферы, УФИ, ледовым нагрузкам. - Возможность нанесения в заводских и полевых условиях на конструкции почти любой формы и размеров. - Покрытия очень требовательны к подготовке поверхности, покрываемая конструкция должна быть очищена до чистого металла. - Покрытие не позволяет обеспечить конструкции высоких декоративных свойств и цветовых решений. - Значительно более низкая производительность нанесения в сравнении с нанесением ЛКМ. - Невозможность нанесения на тонколистовые конструкции. - Отсутствие объективных данных о сроке службы. - Сложность ремонта в условиях эксплуатации.
Лакокрасочные покрытия барьерного типа - Подводная зона корпуса; - Зона периодического смачивания корпуса; - Надводная зона корпуса; - Палубы; - Сухие отсеки, - Балластные танки, - Товарные танки, - Оборудование. - Широкий спектр покрытий с различными функциональными свойствами. - Хорошая адгезия к стали. - Позволяют обеспечить конструкции требуемые декоративные и цветовые решения. - Огромный опыт практического применения. - Различные методы нанесения и методы подготовки поверхности. - Высокая производительность - Ремонтопригодность - Невысокая устойчивость к ледовому воздействию. - Слабая устойчивость многих покрытий к воздействию УФИ. - Используются, как правило, совместно с ЭХЗ, что значительно увеличивает стоимость работ по антикоррозионной защите.
Оба типа рассматриваемых покрытий обладают достоинствами и недостатками, однако лакокрасочные покрытия, благодаря универсальности, высокой производительности, значительному опыту практического применения при совместном использовании с ЭХЗ представляются более универсальным и эффективным способом антикоррозионной защиты морских конструкций. Газотермические покрытия имеют ограниченный опыт применения в морских условиях, гораздо менее универсальны, имеют ограничения по нанесению на ряд конструкций, поэтому, на наш взгляд, на данном этапе развития этой технологии ее целесообразно использовать для конструкций и условий эксплуатации, где лакокрасочные покрытия не обладают достаточной эффективностью, например, для антикоррозионной защиты зоны ледового воздействия или в средах, где есть риск коррозионного растрескивания, питтинговой и язвенной коррозии коррозионностойких сталей.
Список использованной литературы:
1. Коррозия и защита судов. Справочник под ред. Е.Я. Люблинского, В.Д.Пирогова. Л., Судостроение, 1987. 376 с.
2. ИСО 12679:2011(R) Газотермическое напыление. Рекомендации.
3. ГОСТ 28302-89 Покрытия газотермические защитные из цинка и алюминия металлических конструкций. Общие требования к типовому технологическому процессу.
4. ГОСТ 9.304-87. ЕСЗКС. Покрытия газотермические. Общие требования и методы контроля.
5. ГЭСН 81-02-13-2020 Сметные нормы на строительные работы. Сборник 13. Защита строительных конструкций и оборудования от коррозии.
6. ISO 12944-2:2017(E) Paints and varnishes - Corrosion protection of steel constructions by protective paints systems. Part 2: Classification of environments.
7. ISO 12944-5:2019(E) Paints and varnishes - Corrosion protection of steel constructions by protective paints systems. Part 5: Protective paints systems.
© Пятовский В.Л., 2024
УДК 62
Худайкулыева С., студент. Хангелдиева А., студентка. Гурбангелдиева А., студентка. Гурбанлыева К., студентка.
Институт инженерно-технических и транспортных коммуникаций Туркменистана.
Научный руководитель: Дадебаева М., преподаватель. Институт инженерно-технических и транспортных коммуникаций Туркменистана.
Ашхабад, Туркменистан.
ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ОСЕВЫХ И ЦЕНТРОБЕЖНЫХ КОМПРЕССОРОВ В ТЕПЛОТЕХНИКЕ
Аннотация
В основу осевых машин положена структурная схема осевого шагового двигателя, включающего рабочее колесо и регулировочное устройство. В этих машинах вращательное движение тока вызывает образование трения, приводящее к потере энергии. На конце колеса выпрямитель замедляет поток, и часть кинетической энергии потока преобразуется в его потенциальную энергию.
Ключевые слова:
отопление, техника, компрессоры, баллоны, механизмы, клапаны, ротационные компрессоры.
Khudaykulyeva S., student.
Khangeldieva A., student. Gurbangeldieva A., student. Gurbanlyeva K., student.
Institute of Engineering, Technical and Transport Communications of Turkmenistan.
Scientific supervisor: Dadebaeva M., teacher. Institute of Engineering, Technical and Transport Communications of Turkmenistan.
Ashgabat, Turkmenistan.
