(Конференция в Пензе  10-13 апреля 2000г.)

* * *

ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ УСАДКА В ПОЛИМЕРНЫХ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЯХ НА ОСНОВЕ РЕАКТОПЛАСТОВ  

Горбатов Р.Е., Головин В.А., Шевченко А.А.

2000г.

Научно-производственное объединение « РОКОР », г. Москва

МИХМ, г. Москва

Как известно, причиной   возникновения внутренних напряжений в покрытиях является незавершенность  релаксационных процессов, связанных с изменением свободного объема, т.е. процессов сопровождающихся  усадкой. В этой связи получила довольно широкое распространение точка зрения, что для получения покрытий с низкими внутренними напряжениями,    целесообразно проводить отверждение покрытий на основе реактопластов  в мягких условиях, т.е. в условиях, когда скорость химических процессов отверждения  меньше  или сопоставима со скоростью релаксационных процессов.

Однако следует отметить, что снижение  скорости химической сшивки при использовании малоактивных отвердителей, приводит к тому, что  в реальных условиях  процесс сшивки оказывается незавершенным.  В этом случае  технически допустимое увеличение  времени отверждения или введение избытка отвердителя оказываются малоэффективными и не приводят к  существенному росту степени завершенности реакции химической сшивки из-за  того, что с ростом степени сшивки происходит замедление релаксационной подвижности цепей и уменьшение доступности функциональных групп. В этих условиях  самым эффективным методом является доотверждение  покрытий при повышенных температурах, т.е. создание условий для одновременного увеличения скоростей  сшивки и релаксации.

В том случае, когда высокотемпературное доотверждение на стадии получения покрытия не проводится, необходимо учитывать неизбежность незавершенности процессов химической сшивки.  С точки зрения развития усадки и внутренних напряжений в покрытии это означает, что эти параметры в процессе эксплуатации покрытий могут возрастать при создании условий для завершения химической сшивки.

Вторым следствием незавершенности сшивки является то, что в системе остается некоторое количество линейных и олигомерных продуктов, которые способны к вымыванию в процессе длительной экспозиции в агрессивных средах, в том числе и водных. Содержание водоэкстрагируемых продуктов из отвержденных аминами эпоксидных смол, как показали наши исследования, обычно лежит в диапазоне 1-5 %, а некоторых отвердителей может достигать и 10 %.

Среди факторов оказывающих наибольшее влияние на усадку определяемую экстракцией наиболее значимым является соотношение смола/отвердитель. Как видно из приведенного рисунка  для некоторых промышленных отвердителей  в области избытка отвердителя наблюдается резкое увеличение экстракционной усадки, приводящее к  росту запасенной внутренней энергии в 3 –30 раз. Это обстоятельство имеет и очевидный технологический аспект, подчеркивающий необходимость тщательного предварительного смешения отвердителя и основы при подготовке защитной композиции, предотвращающего образование зон локального избытка отвердителя.  Хотелось бы также обратить внимание на то, что  уровень экстракционной усадки и роста запасенной внутренней энергии при одинаковом относительном избытке отвердителя  в случае  низкомолекулярного алифатического амина существенно меньше, чем модифицированного.

Третье причиной возможного роста усадки и нормальных растягивающих напряжений в покрытиях на основе реактопластов во время эксплуатации является реализация так называемой «замороженной» усадки. Возникновение этой усадки  обусловлено тем, что формирование сшитого полимера происходит в условиях исключения усадки в плоскости защищаемой подложки вследствие возникновения адгезионных связей.  Возникающая структура является неравновесной, но достаточно стабильной  для сшитых полимерных структур. Очевидно, что для реализации этого вида усадки, во-первых, необходимо локальное нарушение адгезии покрытия к подложке и, во-вторых, создание условий для протекания релаксационных процессов структурной переупаковки сшитого полимера.  Первое условие  может быть следствием развития локального коррозионного процесса, а второе  условие  идеально реализуется в циклах «набухание – высокотемпературная сушка».

Приведены экспериментальные данные по реализации  усадки,  обусловленной незавершенностью процесса отверждения, экстракционной усадки и усадки, обусловленной размораживанием в циклах «набухание-сушка», для различных промышленных и модельных полимерных покрытий.

* * * 

КАК ОТРЕМОНТИРОВАТЬ КОНДЕНСАТОР,  

НЕ ПРИБЕГАЯ К ЗАМЕНЕ ТРУБОК ?!

Ильин А.Б.

Научно – производственное объединение «РОКОР», г. Москва, Россия

     Ежегодно нуждаются в полной замене или капитальной ремонте 120-140 конденсаторов турбин ТЭС России. Стоимость проведения подобных работ составляет порядка 2.800-3.360 млрд. руб. и при  нынешней экономической ситуации в стране такой уровень затрат на традиционные методы ремонта не достижим. Технология ВИКОР® позволяет на порядок снизить уровень затрат на ремонт по сравнению с традиционными методами.  К настоящему времени осуществлена модернизация более двух десятков конденсаторов и теплообменников по технологии ВИКОР® на ряде ТЭЦ, ГРЭС и АЭС стран СНГ.  Помимо резкого удешевления текущего ремонта применение технологии ВИКОР® позволяет получать дополнительную прибыль от нормативной работы и высокого КПД аппаратов. Например, Южноукраинская АЭС устранила потери 42.8 млн.кВт*час энергии за 10 месяцев эксплуатации только одного энергоблока, благодаря применению  технологии ВИКОР®.

Схема нанесения защитного покрытия на поверхность теплообменных трубок.

     Противокоррозионная защита и герметизация трубной доски, входных и выходных участков теплообменных трубок, а также стенок водяных камер по технологии ВИКОР® позволяет ввести с эксплуатацию 99% ранее заглушенных теплообменных трубок, исключить подсосы коррозионноактивной охлаждающей воды в линию пар-конденсат, снизить затраты на систему химводоподготовки и водоочистки. Технология ВИКОР® позволяет осуществить ремонт в осенне-зимний сезон на конденсаторе без остановки энергоблока работающего в теплофикационном режиме.

     Помимо теплотехнического оборудования система покрытий МЕТАКОР® - ВИКОР® эффективна при защите ионообменных  фильтров и позволяет гарантированно защищать «играющие» под наливом и при перепадах температуры крупногабаритные баки и емкости. Высокие адгезионные и деформационные параметры грунта МЕТАКОР® обеспечивают исключительно высокую водостойкость и долговечность адгезионных связей между покрытием и поверхностями из черной стали, нержавеющей стали и бетона. Сохранность адгезионной активности грунтов МЕТАКОР® позволяет наносить покрытие ВИКОР® с интервалом до 7 суток. Сверхнизкая вязкость грунта МЕТАКОР?  и отличное растекание  композиции ВИКОР® позволяют наносить покрытия на поверхности любой степени изъязвления, с развитым рельефом, со сложным профилем примыканий элементов, на сварных швах.  

      Экономическая эффективность применения покрытий ВИКОР® подтверждается десятками баков и сотнями фильтров систем водоподготовки защищенных НПО «РОКОР».

* * *