Transport - każdemu bliski
Cz. IV. Trawersy do pracy w trudnych warunkach

Trawersy są osprzętem który bardzo często używany jest w takich miejscach, w których występują czynniki mogące powodować niszczenie metalu, najczęściej przez jego korodowanie.

Korozja jest jednym z najniebezpieczniejszych zjawisk prowadzących do niszczenia metali oraz trwałego i nieodwracalnego uszkodzenia urządzeń. Wynika z naturalnej tendencji metalu do przechodzenia w jego stan pierwotny – postaci tlenkowej, w jakiej występuje w rudach.

Korozja stali powodowana jest najczęściej przez czynniki:

atmosferyczne: temperaturę powietrza, wilgotność, promieniowanie UV;
chemiczne: kwasy, ługi, sole, rozpuszczalnik;
mechaniczne: tarcie, uderzenie, odkształcenie;
termiczne: wysokie i niskie temperatury, obciążenie przemienne.

W celu zatrzymania bądź zmniejszenia procesu korozji stosuje się odpowiednie zabezpieczenia konstrukcji metalowej. Wskazówką jest w tym przypadku sklasyfikowanie środowiska pracy trawersy z uwzględnieniem występujących w nim czynników agresywnych.

Klasyfikacja ta jest umownym podziałem środowisk korozyjnych, uwzględniającym czynniki wymierne i niewymierne, takie jak zawartość substancji agresywnych korozyjnie (np. siarczany, chlorki, gazy w atmosferze), szybkość korozji stali w danym środowisku, możliwości zachlapywania konstrukcji.

Dobór materiału i powłoki

Podstawowym działaniem ograniczającym korozję jest w przypadku konstrukcji metalowych zastosowanie powłoki malarskiej, która jest – po pierwsze: przystosowana pod względem chemicznego składu do warunków eksploatacyjnych urządzenia, po drugie: odpowiedniej grubości. Należy pamiętać, że skuteczność powłoki malarskiej w tym zakresie jest w znacznym stopniu zależna od sposobu jej wykonania.

Wybór powłoki malarskiej powinien być poprzedzony analizą, w której uwzględniono m.in. następujące aspekty: agresywność korozyjną środowiska, kształt konstrukcji i stan powierzchni do zabezpieczenia antykorozyjnego, wymagany okres trwałości powłoki, czynniki właściwe powłoce (elastyczność, odporność chemiczna i mechaniczna itp.), warunki i techniczne możliwości malowania. Analiza tych oraz innych elementów jest podstawą doboru zestawu malarskiego, którego dokonuje się na bazie normy DIN EN ISO 12944 „Farby i lakiery – Ochrona przed korozją konstrukcji stalowych za pomocą ochronnych systemów malarskich”.

Norma wyodrębnia siedem kategorii agresywności korozyjnej, które przedstawiono w poniższej tabeli [2]:

Kategoria korozyjności	Obciążenie korozyjne	Środowisko na zewnątrz	Środowisko wewnątrz
C2	niewielkie	Atmosfera z niewielkimi zanieczyszczeniami i suchym klimatem. Najczęściej obszary wiejskie.	Nieogrzewane budynki, gdzie może wystąpić skraplanie, np. magazyny, hale sportowe.
C3	umiarkowane	Atmosfera miejska i przemysłowa, umiarkowane zanieczyszczenia spowodowane przez dwutlenek siarki, obszary wybrzeża z niewielkim zasoleniem.	Pomieszczenia produkcyjne z wysoką wilgotnością i niewielkim zanieczyszczeniem powietrza, np. zakłady produkcji środków spożywczych, pralnie, browary, mleczarnie.
C4	silne	Obszary przemysłowe i obszary wybrzeża z umiarkowanym zasoleniem.	Zakłady chemiczne, baseny, hangary nad wodą morską.
C5-l	bardzo silne	Obszary przemysłowe o wysokiej wilgotności i z agresywną atmosferą.	Budynki lub obszary z prawie stałym skraplaniem i silnym zanieczyszczeniem.
C5-M	bardzo silne	Obszary wybrzeża i offshore z silnym zasoleniem.	Budynki lub obszary z prawie stałym skraplaniem i silnym zanieczyszczeniem.

Wskazana norma pozwala również, po zakwalifikowaniu danego środowiska do odpowiedniej kategorii korozyjności, dobrać powłokę malarską odpowiednio zabezpieczającą metal przed jego szkodliwym działaniem. Norma podaje zarówno rodzaj powłoki, jak i jej grubość (ilość warstw) oraz trwałość podaną w latach.

Zdarzają się takie sytuacje, w których warunki środowiskowe charakteryzują się niszczącym działaniem o stopniu niemożliwym do zneutralizowania przez zastosowanie powłoki malarskiej, która w tych przypadkach nie stanowi dostatecznej ochrony dla urządzenia. W takich przypadkach zachodzi konieczność zastosowania w produkcji urządzenia materiałów odpornych na działanie środowiska agresywnego, np. stali kwasoodpornej.

Trawersy do specjalnych zastosowań

Poniżej zaprezentowano kilka przykładów trawers, które zostały zaprojektowane oraz wykonane z uwzględnieniem specyficznych warunków ich środowisk pracy.

Trawersa do transportu kadzi

Rodzajem trawersy, która jest silnie narażona na działanie niszczących czynników występujących w środowisku pracy, są trawersy przeznaczone do przenoszenia kadzi w hutach. Urządzenia te pracują w warunkach bardzo wysokiej temperatury oraz mają styczność z rozgrzanymi materiałami. Zaprezentowana na zdjęciu trawersa przeznaczona jest do przenoszenia kadzi odlewniczych wypełnionych płynną miedzią bądź kamieniem miedziowym. Trawersy tego typu wyposażone są również w mechanizm przechylania, który używany jest w celu zalewania form odlewniczych. W konstrukcji trawersy tego typu uwzględniono trwały wpływ wysokiej temperatury, pochodzący od płynnej miedzi oraz pracy and gardzielą konwertora i pieca anodowego. Zabezpieczono ją antykorozyjnie farbą dostosowaną do pracy w ww. warunkach.

Rys. 1. Trawersa do kadzi podczas pracy [1]
Rys. 2. Trawersa do kadzi pokryta powłoką antykorozyjną [2]

Rys. 3.Trawersa do kadzi podczas pracy
przy wylewaniu płynnej stali z pieca [3]

Trawersa do transportu anod matrycowych

Typem sprzętu wymagającego zastosowania odpowiednich zabezpieczeń minimalizujących agresywność środowiska są również urządzenia stosowane w trakcie procesu elektrolizy. Przykładem tego rodzaju sprzętu jest trawersa do transportu anod matrycowych. W jej projekcie i wykonaniu konieczne było uwzględnienie szkodliwego oddziaływania substancji, w których zanurzane są transportowane za jej pomocą elementy. Aby zminimalizować niszczące działanie używanych w tym przypadku roztworów kwasów, odpowiednie części urządzenia przygotowano ze stali kwasoodpornej. Trawersę dodatkowo zabezpieczono odpowiednio dobraną powłoką malarską.

Rys. 4. Trawersa do transportu anod matrycowych
z hakami ze stali kwasoodpornej [4]

Trawersa do transportu w warunkach morskich

Przykładem trawersy specjalistycznej ze względu na sposób przygotowania jest trawersa przeznaczona do pracy w środowisku morskim. Ze względu na bardzo duże zasolenie oraz wilgotność powietrza środowisko takie kwalifikuje się do kategorii bardzo korozyjnego dla metali – C5-M wg normy ISO 12944. Zgodnie z tą kwalifikacją trawersę pokryto odpowiednio dobraną powłoką malarską, z uwzględnieniem typu farby, ilości jej warstw (3 – 4), ogólnej grubości warstwy (320 mµ) oraz maksymalnej w tym przypadku trwałości (15 – 20 lat).

Rys. 5. Trawersa używana w watrunkach morskich [5]

Kolejna część publikacji poświęcona zostanie wybranym realizacjom trawers, interesującym ze względu na inny parametr, zależny od przenoszonego przez nie ładunku – ilość punktów zaczepienia. Zapraszamy do lektury.

Literatura:

[1] http://www.youtube.com/watch?v=vKApAOGRjxo)
[2] http://gm.flugger.com/pl/korrosion.htm
[3] http://www.twojezaglebie.pl/wp-content/uploads/2012/06/DSC8329A.jpg
[4] Dokumentacja wewnętrzna Przedsiębiorstwa HAK
[5] Dokumentacja wewnętrzna Przedsiębiorstwa HAK
[6] Dokumentacja wewnętrzna Przedsiębiorstwa HAK

Podobne publikacje