Какие присадки защитят трубы отопления от коррозии

Система отопления жилых домов подвержена действию процессов коррозии. Особенно активно её разрушительное действие проявляется в открытых в системах, где применяется открытый не мембранный расширительный бак, а также в многоквартирных домах, так как вода сливается несколько раз в год.

Кроме конструкций из чёрного металла, коррозии подвержены и алюминиевые элементы. Но их химическое разрушение связано не с попаданием воздуха, а с взаимодействием с ионами меди.

Как появляется и к чему приводит коррозия в трубах

С повышением температуры воды на каждые 10 °C её способность вызывать коррозию увеличивается в два раза и уменьшается способность растворять соли CaCO₃ и CaSO₄, что приводит к ускоренному образованию накипи.

Однако вред системам отопления наносит не только реакции между различными химическими элементами. Вещества, которые растворены в любой воде, имеют способность оседать и прикрепляться к стенкам водотоков.

Эти химические процессы способствуют образованию ржавчины и накипи в системе отопления, которые уменьшает просвет труб и их теплоотдачу.

Одним из альтернативных вариантов избежать этих негативных факторов является замена воды в системе на антифриз, но можно не заменять теплоноситель, а подобрать подходящий ингибитор коррозии. Он имеет полный набор защитных химических элементов, экологически безвреден и доступный по цене.

Ингибитор коррозии применяется, чтобы предотвратить или замедлить процессы коррозии в системах отопления. Для уменьшения образования накипи применяют различные присадки и реагенты.

Защита систем отопления

Ингибиторы можно разделить на несколько классов в зависимости от таких факторов:

1. Каким способом реагент действует на металл: пассивирующий ингибитор покрывает поверхность, а абсорбирующий вступает во взаимодействие с верхним слоем металла;
2. От какой агрессивной среды нужно защитить металл: кислотной, сероводородной или нейтральной;
3. Какой химический состав имеет реагент: органический, неорганический или летучий;
4. Какие особенности имеет присадка: анодные составы, катодные или комбинированные.

Особенности применения ингибиторов

Специально разработанные реагенты для систем отопления имеют такие особенности:

• Защищают все типы металлов от коррозии;
• Уменьшают адгезию водорастворимых компонентов;
• Не допускают образование осадков нерастворимых веществ в системе отопления;
• Предназначены для использования при температурах выше 100 °C;
• Срок эффективной защиты — 5 лет;
• Регент должен занимать 2 — 2,5 % от общего объема теплоносителя в системе отопления. Это значительно снижает затраты на защиту систем обогрева;
• Добавки содержат летучие вещества, которые при испарении из воды создают защитный слой на поверхностях, не вступающим в прямой контакт с теплоносителем;
• Присадки не содержат вредных веществ;
• Замедляют развитие бактерий и водорослей.

Выбор и рекомендации по применению ингибитора для системы отопления

Тот или иной ингибитор необходимо выбирать на основании нескольких показателей:

1. Используется расширительный бачок открытого или закрытого типа;
2. Тип использованных конструкционных материалов: чёрные металлы, сплавы на основе меди или алюминия;
3. Показателя pH воды;
4. Показатели «жесткости» воды (количество растворённых солей в теплоносителе).

В зависимости от показателей жесткости и кислотности теплоносителя, а также особенностей системы отопления необходимо выбирать ингибитор определенного состава. Выделяют следующие составы присадок:

• Ортофосфат. Реагент образует защитную пленку, вызывает выпадение солей, при их больших количествах. Добавлять в теплоноситель необходимо исходя из пропорции 10 — 20 мг/л. Используется в системах отопления, где элементы выполнены из чёрных металлов при уровне Ph воды меньше 7,5 единиц. Концентрация хлора в воде 300 мг/л и более нивелирует эффективность ортофосфата и приводит к коррозии металла. Возможно использование в комплексе с цинковой полифосфатной или фосфанатной присадкой;
• Полифосфаты. Применяют для защиты трубопроводов из чёрных металлов с Ph воды в пределах до 7,5 единиц. Во время использования полифосфата смягчение воды не требуется. Количество хлора тоже не влияет на свойства этого ингибитора. Эффективность действия полифосфатов повышается с помощью цинка. Оптимальное количество 10 — 20 мг/л.;
• Фосфонаты. Применяют только в комплексе с цинком, ортофосфатами или полифосфатами. Состав будет эффективен при концентрации 10 — 20 мг/л и при Ph 7 — 9. Защита чёрных металлов обеспечивается добавлением кальция;
• Молибдат. Реагент защищает чёрные и алюминиевые сплавы. Добавлять в теплоноситель необходимо из расчета 75 — 150 мг/л, чтобы уменьшить количество состава без снижения эффективности, требуется добавление фосфорных компонентов. Рекомендуемая Ph воды – 5,5 — 8,5. Жесткая вода вызывает выпадения молибдата в осадок. Хлор и сернистые примеси нивелируют использование молибдата, но без возникновения язвенной коррозии;
• Силикат. Применяется для мягкой воды в концентрации 10 – 20 мг/л. Обеспечивает защиту систем из чёрных металлов и медных сплавов с водой, имеющей Ph 7 и выше. Защитное покрытие образуется на поверхностях на протяжении нескольких недель;
• Цинк. Применяется в качестве добавки к другим присадкам: ортофосфатам, полифосфатам, фосфонатам, молибдатам. А также с комбинациями ингибиторов, которые не содержат цинк: ортофосфат/полифосфат, ортофосфат/молибдат, смесь фосфонатов в количестве 0,5 — 2 мг/л. Цинк упрочняет защитную плёнку и позволяет уменьшить количество основного ингибитора. При превышении Ph воды 7,5 необходимо применение стабилизаторов цинка;
• Бензотриазол. Необходимая концентрация – 1 — 2 мг/л в воде с Ph 6 – 9 для защиты сплавов из меди;
• Толитриазол. Аналог бензотриазола;
• Ортофосфат кальция. Используют для устранения налипания осадков фосфатов кальция. Содержание ортофосфата кальция в воде должно составлять 10-15 мг/л.;
• Полиакрилаты, полималеаты, гидролизованные полиакриламиды и акрилатовые вещества. Используются при биологическом загрязнении. Оптимальная концентрация — 2-3 мг/л.;
• Хлор и бром применяют для уничтожения микроорганизмов. Достаточно концентрации на урове 0,1 — 0,5 мг/л. Хлор эффективен только в воде с Ph ниже 8. Если pH превышает данный показатель, используют бром;
• Цеолиты. Применяют для смягчения воды;
• Нитрит. Используется в закрытых системах, вызывает образование на поверхности устойчивой плёнки окиси железа. Действенный в концентрациях 250-1000 мг/л и повышением Ph до 9 — 9,5, путём добавления буры. Количество нитрита можно уменьшить до 300 мг/л, если использовать молибдат в таком же количестве. Нитриты поддаются разложению бактериями, поэтому в комплексе необходимо также использовать неокисляющийся бактерицид, ингибиторы коррозии меди и полимерный диспергатор;
• Щелочи (каустическая сода, зола). Используют для повышения Ph воды до 9 – 10,5 единиц.

Коррозия и защита системы отопления

Коррозия системы отопления и как от нее защититься

Коррозия радиаторов отопления– это разрушение внутренних стенок, связанное с постоянным воздействием на металл теплоносителя низкого качества.

Рано или поздно, с проблемой коррозии радиаторов (батарей отопления) сталкиваются практически все системы отопления, заполненные некачественным теплоносителем. Когда снимаешь старые радиаторы, невольно ужасаешься. Их внутренняя часть забита продуктами коррозии, отложениями, а сами стенки батарей сильно уменьшились, стали тонкими. Все это происходит из-за протекания коррозионных процессов. Сразу же возникает вопрос: что же будет с новенькими красивыми батареями через несколько лет, и будут ли они отдавать тепло, как в самом начале эксплуатации?

В результате такой коррозии радиаторов значительно сокращается срок их службы. Часто могут образоваться дыры в самих батарей или же в стояках . При возникновении данного типа аварий, необходимо полностью менять трубы и радиаторы на новые.

Далее мы подробно рассмотрим причины возникновения и протекания коррозии радиаторов. Внутренняя коррозия батарей наблюдается почти во всех системах отопления, только стадии протекания процессов бывают разные. В основном это связано с использованием не качественной воды, которая содержит большое количество газообразных примесей и солей. Зачастую местные теплосети, у которых постоянный недостаток денежных средств, используют для заполнения отопительных систем обычную водопроводную воду, которая не подвергалась предварительной обработке. Подобные ситуации наблюдаются и в небольших закрытых системах отопления (частные дома, в которых люди самостоятельно заполняют систему). Т.е. для питья такая вода в некоторой степени пригодна, а на трубы оказывает губительное действие. Соли, которые содержатся в ней, постепенно отлаживаются на стенках трубопровода, радиаторов, зашламляя их и образуя накипь. В результате чего радиаторы намного хуже проводят тепло и отапливают помещение.

Коррозионная активность воды, в большей степени, зависит от количества содержания растворенного в ней кислорода, хлоридов, сульфатов, карбоната кальция и других примесей. Вода, которую используют для заполнения систем отопления, очень агрессивна, поэтому должна подвергаться предварительной обработке. Кроме того, необходимо принимать меры по защите от коррозии самих радиаторов.

Существует три основных принципа борьбы с внутренней коррозией радиаторов и отопительного оборудования:

— использование материалов, которые не подвергаются коррозионному разрушению;

— облагораживание агрессивной среды (снижение коррозионной активности воды, использование специально подготовленной воды, антифризов и т.д. ипользование специальных воздухоудалителей, сепараторов, гидрострелок);

— повышение стойкости оборудования отопительных систем, используя специальные защитные антикоррозионные покрытия.

Чтоб снизить коррозионную активность воды, широко используется два основных способа: химический и физический.

Суть химического способа защиты радиаторов от коррозии заключается в использовании специальных агентов. Введение в систему таких веществ и обработка реализуются на стадии подготовки воды. К физическому способу снижения агрессивности воды относится удаление газов. Самый распространенный метод – дегазация (деаэрация).

В условиях повышенной температуры коррозионные процессы протекают намного быстрее, и применение только двух вышеописанных способов защиты радиаторов и систем отопления от коррозии не оказывает должного эффекта. Этого не достаточно. Поэтому очень часто воду обрабатывают силикатом натрия. В таком случае на внутренней поверхности батарей образуется пленка, которая защищает ее от разрушения. Если трубопровод и радиаторы изготовлены из оцинкованной стали, можно вводить в систему полифосфаты, силикаты и фосфаты, которые также образуют защитный слой.

Образование пленки на внутренней поверхности радиаторов отопления может происходить как в процессе эксплуатации (отложение труднорастворимых солей), так и при их изготовлении. Практически все известные производители, при изготовлении корпуса радиатора, обрабатывают его защитными средствами. Это может быть химическое вещество или слой металла, который не подвергается коррозионному воздействию данной среды.

Шлам и накипь , практически всегда образуются в результате взаимодействия стенок радиаторов и трубопровода с жесткой водой. Если проводить подпитку смягченной водой или просто контролировать ее жесткость, можно предупредить возникновение накипи. Смягчение воды проводят следующими способами:

— щелочная обработка содой и известью;

— использование катионитовых фильтров;

— специальная обработка, в результате которой из воды удаляется растворенный воздух и карбонаты.

Сейчас очень популярны алюминиевые литые радиаторы. Их производители рекомендуют поддерживать кислотность воды в пределах 7 – 8 рН. Очень многие люди, у которых в квартире (доме) стоит автономная система отопления, для ее заполнения используют дистиллированную, талую или дождевую воду, т.к. считают данную среду нейтральной. Стоит отметить, что это не всегда правильно! Использование такой воды не решит полностью проблему с внутренней коррозией радиаторов. Кислотность дистиллированной воды обычно лежит в пределах 5,5 – 6 рН. Тоже можно сказать о талой и дождевой, только их агрессивность увеличивается еще за счет насыщения кислородом. Перед тем, как заполнять систему, необходимо уменьшить кислотность воды, например, добавив в нее кальцинированную соду в соответствующих пропорциях. Но не стоит ею злоупотреблять, т.к. это может привести к обратному эффекту.