DE809980C - Verfahren zur Verhinderung der Korrosion in Luftleitungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verhinderung der Korrosion in Luftleitungen Zum Transport von Luft durch Rohrleitungen und zur Erzeugung von Druckluft benutzt man in der Regel Kolbenmaschinen, Rotations- oder Turbokompressoren. Bei Verwendung von Rotations- und Kolbenkompressoren ist die Luft in der'Leitung regelmäßig mit einem Ölnebel versetzt, der sich mit den zunehmenden Abkühlungsverhältnissen während des Transportes an der Rohrwand niederschlägt und hier eine Schutzschicht ausbildet. Die in der Luft vorhandene Feuchtigkeit wird dabei allerdings auch mit ausgeschieden, wobei infolge gleichzeitiger Anwesenheit von Kohlendioxyd in der Luft eine wäßrige, kohlensäurehaltige Lösung entsteht. Diese Lösung ist zwar sehr angriffsfähig, kann sich aber infolge der Ausbildung der Ölhaut auf der Werkstoffoberfläche kaum auswirken. 'Andererseits ist die Anwesenheit von Öldämpfen in der Preßluft unerwünscht, da durch irgendwelche bis heute noch nicht vollkommen aufgeklärten Vorgänge verschiedentlich Explosionen in derLuftleitungaufgetreten sind, die beträchtlichen Schaden angerichtet haben.
• Bei der Erzeugung der Preßluft in Turbokompressoren ist in der Luft kein Öldampf enthalten. Infolgedessen werden durch das sich ausscheidende Wasser mit verhältnismäßig hohem Gehalt an aggressiver Kohlensäure in Verbindung mit dem im Wasser gelösten Sauerstoff Korrosionserscheinungen im Innern von Druckluftleitungen ausgelöst. Es entstehen dadurch örtliche Anfressungen, die das gesamte Leitungsnetz im Gebiet der Kondensierung gefährden. Die Korrosion ist aber auch noch in anderer Hinsicht unangenehm. Zu gewissen Jahreszeiten wird innerhalb einer bestimmten Rohrzone tropfbar flüssiges Wasser abgeschieden, das den Rohrwerkstoff angreift. Bei Änderung in den Anteilen an absoluter Feuchtigkeit und bei Änderung der Außentemperatur wird die Luft in dieser Zone ungesättigt. Die Folge davon ist, daß die vorher gebildete Eisenoxydschicht (fester Rost, FeQ 03 HE O) austrocknet, reißt und durch die Preßluft nun zu Staub verwandelt wird. Dieser Staub wandert mit der Luft an die Verbrauchsstellen, setzt sich in den Ventilen von Preßlufthämmern und Bohrhämmern fest und bewirkt hier unangenehme Störungen im Arbeitsablauf.
• Man kann die Korrosionserscheinungen verringern, wenn als Innenschutz metallische Überzüge oder Schutzanstriche mit mehr oder weniger hohem Erweichungspunkt verwendet werden. Als metallischer Überzug kommt insbesondere eine Verzinkung der Rohrleitung in Frage. Das Verzinken großer Rohrleitungen ist umständlich, kostspielig, außerdem ist nie die Sicherheit gegeben, daß der aufgelegte Überzug die Werkstoffoberfläche absolut abdichtet. Das Aufbringen eines organischen Schutzüberzuges im Innern von Rohrleitungen ist sehr umständlich und teuer. Außerdem besteht die Gefahr, daß die Anstriche infolge der in den Rohrleitungen vorherrschenden Temperaturen mehr oder weniger schnell altern, rissig werden und dann eine zusätzliche Störung in der Preßluft auslösen.
• Es wurde nun gefunden, daß man alle diese Nachteile vermeiden und einen ausgezeichneten Korrosionsschutz für Preßluftleitungen erzielen kann, wenn dafür gesorgt wird, daß die Werkstoffoberfläche passiviert und gleichzeitig die im Kondenswasser abgeschiedene Kohlensäure gebunden wird. Versuche haben gezeigt, daß eine blanke eiserne Werkstoffoberfläche dann nicht rostet, wenn sie in eine Lösung eingehängt wird, die ein pH von etwa 9 besitzt. Wird dieses PH aufrechterhalten, so besteht die Sicherheit, daß die in den Wässern enthaltene gelöste Kohlensäure ebenfalls unschädlich gemacht wird. Zur Erreichung dieses Zieles sind alle alkalischen Mittel verwendbar, die dem Wasser das gewünschte pH mitgeben. Hierzu gehören insbesondere Natronlauge, Alkalilauge und Trinatriumphosphat, doch ist es nicht notwendig, sich unbedingt an die Verwendung dieser Salze zu halten.
• Bei Zusatz von solchen Stoffen zu wäßrigen, kohlensäurehaltigen Lösungen wird weiterhin beobachtet, daß die auf der eisernen Werkstoffoberfläche vorher schon gebildeten Rostschichten langsam gelockert und bei bewegtem Wasser mit dem Wasser abtransportiert werden. Die Rohrleitung ist nach verhältnismäßig kurzer Zeit vollkommen blank.
• Die Menge an zuzusetzenden Passivstoffen ist außerordentlich gering. Für ioooo cbm angesaugte Luft/Std. sind etwa io g festes Salz erforderlich, z. B. wird eine o,2o/oige Lösung von diesem Stoff eingesetzt. Das Passivsalz bzw. die Lösung wird in die Preßluft eingespritzt, und zwar in den Abschnitt, in dem die Preßluft noch an Feuchtigkeit ungesättigt ist. Bei Einbau von Luftkühlern ist das Einspritzen vor der Kühleinrichtung vorzuziehen. Die eingespritzte Lösung verdampft im Augenblick der Berührung mit der ungesättigten Luft; es entsteht ein feiner Staub aus Passivsalz, der mit der Preßluft weitergetragen wird. In der Zone der Kondensation löst sich dann der feine Staub in dem ausgeschiedenen Wasser auf, die alkalische Lösung passiviert die Werkstoffoberfläche und bindet gleichzeitig die im Wasser enthaltene Kohlensäure. Beispiel In einer Preßluftleitung, in der stündlich etwa ioooocbmPreßluft (7ata) hindurchgeleitet wurden, waren im Laufe der Jahre starke Korrosionserscheinungen aufgetreten, die zur Ausbildung von großen Rostflächen führten. Gleichzeitig war die am Einsatzort verwendete Preßluft so staubhaltig, daß die Bohr- und Abbauhämmer immer nur kurze Zeit eingesetzt werden konnten. Die Preßluft stammte aus Turbokompressoren. Es wurde nun kurz hinter dem Austritt der Preßluft aus dem Kompressor (Temperatur etwa ioo°) eine Lösung von 6o g Na OH in iao 1 Wasser/Std. eingeführt. Nach Ablauf von etwa 8 Wochen wurde das aus den Wassertöpfen ausgeschiedene Wasser mehr und mehr gelblich, ein Zeichen für den Abgang von Rostprodukten. Gleichzeitig hörte das Rauschen in der Leitung (Anschlagen von Rostpartikelchen an die Wand) auf, die Bohr- und Abbauhämmer arbeiteten einwandfrei, ohne daß sie während einer Schicht ausgewechselt zu werden brauchten. Nach Ablauf eines Jahres wurde die Leitung an einer Stelle geöffnet. Die Rohrwand war vollkommen blank und ohne Rostansatz. Das Einspritzverfahren hat also in diesem Falle zwei Aufgaben erfüllt: i. Beeinflussung der Korrosionsprodukte unter Abführung des Rostes, Säuberung der Innenoberfläche, 2. vollkommene Unterbindung der Staubbildung.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verhinderung von Korrosionen in Luftleitungen, insbesondere Druckluftleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft eine kleine Menge alkalisch wirkenden Passivsalzes zugesetzt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe in der Zone ungesättigter Luftverhältnisse erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an alkalisch wirkenden Passivsalzen zwischen o,ooooi und o,ooi %. bezogen auf die durchgesetzte Luftmenge, liegt.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als alkalisches Passivsalz Ätznatron oder Ätzkali Verwendung findet.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Passivsalz in gelöster Form zugesetzt wird.