АНТИКОРРОЗИОННАЯ ЗАЩИТА ТЕЛЕВИЗИОННОЙ БАШНИ В г.КИЕВЕ

Защита от коррозии мостов, высотных сооружений, морских платформ, нефтехранилищ, палубных надстроек кораблей и других инженерных сооружений, находящихся на воздухе или подвергающихся воздействию агрессивной среды является достаточно сложной проблемой современности. Прямые необратимые потери за счет коррозии составляют до 10% общего количества производимого в стране металла.
В прошлом покраска была традиционным методом антикоррозионной защиты таких конструкций. Однако с ростом стоимости эксплуатационных и ремонтных работ в настоящее время успешно применяется более долговременный способ покрытия - термическое напыление. Широким фронтом ведутся работы по нанесению покрытий в институте электросварки им. Е.О.Патона. Проблема ресурса и безопасности эксплуатации конструкций сооружений и машин является одной из главных проблем в нашей стране. Специалисты пришли к выводу ,что в то время  как покраска обеспечивает 3-5 летний срок антикоррозионной защиты, то газотермическое  покрытие обеспечивает как 25-30 летний срок эксплуатации без существенного вмешательства  эксперименты с термическими покрытиями проведенные в странах СНГ,  США, АНГЛИИ и других странах доказали их способность обеспечивать реальную защиту от коррозии в широком диапазоне агрессивных сред, включая морскую и промышленную атмосферу.Только активные электрохимические металлы (алюминий, цинк)  обеспечивают защиту на срок более 30 лет для типа атмосферы.
Несмотря на более высокую первоначальную стоимость конструкций для нанесения металлизационных покрытий, их проектируемый длительный срок службы сопровождается снижением стоимости и ремонта. Так, например, в Норвегии на национальной автомагистрали вдоль Северного моря было сооружено 50 стальных мостов через морские заливы. Из-за влажного морского и воздействия солевого тумана, эти мосты приходилось перекрашивать каждые 2 года.
Принятые в свое время решение напылять конструкции мостов алюминием и цинком исключило необходимость регулярной перекраски.
Башня ТВ в г. Киеве была установлена в 1973году.
Высота ее составляет 380 метры.
На ее монтаж было истрачено металлического проката 2737,7 тонн,
Арматуры для фундамента—23тонн, а железобетона –1066 м3.
В процессе 30летней эксплуатации металлоконструкции башнинанесения металлизационных покрытий. Наиболее пораженными коррозией являются площадки на высоте 80метров и 200метров. Это участки примыкания площадок технических  зданий обслуживающего персонала к оболочке  шахты лифтов, где постоянно собираются атмосферные осадки. Каждые 5лет проводится лакокрасочное покрытие ферм башни. На покраску используется около 8тонн краски. Стоимость таких работ около миллиона гривен. На обследование башни затрачивается около 80тысяч гривен ежегодно. Однако традиционная покраска эффективных результатов не дает.
После обследования башни  специалистами решено:  в местах интенсивной коррозии провести защиту металлоконструкций методом газотермического напыления цинкового покрытия толщиной 160мкм  с дальнейшей 2-х разовой пропиткой лаком ХС-76 с алюминиевой пудрой.
Остановились на электродуговом методе нанесения покрытия как на одном из наиболее эффективных и экономичных методов.
Были подняты  на высотные площадки компрессор, установка электродуговой металлизации и пескоструйная установка АД-150.
Газотермическое покрытие было нанесено по периметру оболочки шахты лифтов шириной 400мм от линии примыкания, а также шириной 400мм на настилах технических зданий вокруг лифтов.
Технология нанесения защитного покрытия включает операции:       
–подготовку поверхности под покрытие;
–нанесение покрытия;
–пропитка покрытия;
С обязательным сопровождающим контролем качества, а также контролем качества после каждой операции.       

 

ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ ПОД ПОКРЫТИЕ

С участков, подлежащих антикоррозионной защите были удалены: грязь, влага, а также срезаны проржавевшие конструкции и заменены новыми. Удалены
каучуковые пробки в местах стыковки сварных швов оболочки шахты и  настилов. Предварительно для удаления старой краски и ржавчины в качестве абразивного материала использовался сухой речной песок, а для достижения нужной шероховатости Rz-10-60мкм после очистки песком применяли электрокорунд марок 12А, 13А, 14А, 15А, по ОСТ2МТ793-80 и ОСТ2МТ715-78.
Струйно-абразивную обработку проводили в сухую погоду при t0C20 аппаратом АД-150 с использованием сжатого воздуха от компрессора ПК-5,25 .


Режимы пескоструйной обработки:

 

 


п/п

 

Наименование показателей

 

Значение

1.
2
3
4
5
Рабочее давление сжатого воздуха,МПа(кг/см2)
Расстояние от среза сопла до поверхности, мм
Угол наклона сопла к поверхности
Расход сжатого воздуха, м3/час
Диаметр сопла, мм 
0 ,6
150-200
60-90
300
8

        

Воздух соответствовал классу 3 по ГОСТ17433-80. Обработанная поверхность была матовой, серого цвета, без блестящих участков. ЗАПРЕЩАЕТСЯ прикасаться к подготовленной поверхности руками или грязным инструментом.
При загрязнении подготовленной поверхности, обработку повторить.
Нанесение покрытия:
Подготовленная поверхность металлизировалась сразу или не позднее 2-х часов окончания подготовки.
Напыление проводили установкой электродуговой металлизации изготовленной институтом электросварки им. Е.О.Патона 
Материал для нанесения покрытия использовался в виде цинковой проволоки диаметром 2мм., технической чистоты.
Поверхность проволоки должна быть чистой, без окисления, без вмятин, заусениц, расслоений и перегибов, согласно ГОСТ13073-77.
Проволока укладывалась в катушки, таким образом, чтобы она легко разматывалась во время работы. Напыление проводилось в два прохода, полосами, расположенными перпендикулярно к полосам напыления предыдущего слоя.

 

Режимы газотермического напыления:

 



п/п

 

Наименование показателей

 

   Значение

1

Рабочее напряжение дуги, В

       24

2

Рабочий ток дуги, А

       300

3

Дистанция напыления, мм

      150-300

4

Рабочее давление сжатого воздуха.МПа

      0,6

5

Расход сжатого воздуха, м3/час

      120

 

Напыление проводили в сухую погоду при температуре окружающей среды
20С. Покрытие имело светлый серебристый цвет без отслоений и вздутий.
Толщина покрытия составляла 160 ±20%.
Пропитка покрытия:
Для пропитки напыленного слоя использовался лак ХС-76, смешанный с алюминиевой пудрой ПАП-2 в пропорциях 9:1.
Пропитку проводили в 2 слоя с временным интервалом между слоями в 30 часов.
Во избежание загрязнения покрытия, пропитку производили сразу после напыления. Лакокрасочные материалы наносили без всякой подготовки поверхности, валиками и кистями.
Контроль качества.
Качество контролировалось после каждой технологической операции.
Чистоту сжатого воздуха (ГОСТ 17433-80) оценивали по отсутствию пятен масла и влаги на белой фильтровальной бумаге.
Это проводилось непосредственно на рабочем месте ежедневно перед началом работы. В случае появления следов масла и влаги, проводилось слив влаги с ресивера, чистка фильтров, продувка системы сжатым воздухом.
Качество поверхности после абразивной обработки оценивали по образцу свидетелю, согласно ГОСТ 2789-73, ГОСТ9378-75.
Качество покрытия определялось визуально, а также при помощи лупы четырехкратного увеличения по ГОСТ 8307-72.
Цинковое покрытие должно быть светлым с характерным блеском. Возможны небольшие  колебания оттенка напыленного покрытия. Пропуски, сколы, вздутия. Металлические брызги, трещины и другие дефекты не допускаются. Толщину напыленного покрытия контролировали при помощи толщиномера магнитного (ИТП-1). Методом случайной выборки определяли участок и замеряли не менее в 10 местах толщину покрытия. Равномерность толщины определяли по среднему значению измерений. Допускается отклонение от заданной толщины напыленного слоя до 20%. Прочность сцепления покрытия с основой определяли на контрольном образце при помощи граверного штихеля, прорезая параллельные  надрезы. Расстояние между надрезами 2мм. При прорезывании слоя до основания, отделение покрытия или его крошение не допускается. После пропитки внешний вид композиционного покрытия оценивался визуально.  Покрытия имеет блестящий, гладкий, однородный вид без подтеков, пузырей и оспин, не имеет механических включений видимых невооруженным глазом. Прочность композиционного покрытия проверялась методом ”решетки” в соответствии с ГОСТ 15140-69 на контрольном образце, пропитанном в общем потоке. На покрытии острием заточенного лезвия ножа под углом 90° на расстоянии друг от  друга  делали 6 параллельных надрезов длиной 20мм на всю глубину покрытия. Образуется решетка с ячейкой 5x5мм. Покрытие считается хорошим, если образовавшиеся квадратики при растирании ветошью не отслаиваются от основы. Организацию и выполнение работ по нанесению комбинированного антикоррозионного покрытия выполняли согласно требованиям ГОСТ 12.3003-75. ГОСТ 12.1.07-76,  ГОСТ 12.3.016-76, СНИП Ш-4-80.В связи с сильным электромагнитным излучением работы проводимые на высоте 200м длились не более 2х часов в смену. После 3-х лет эксплуатации, защищенные участки телевизионной башни выглядят также идеально, как и сразу после окончания работ по напылению. Покрытие выглядит светлым с металлическим блеском без вспучиваний и окисления.

 

Скачать статью.