Korozja materiałów polietylenowych w instalacjach geotermalnych

• Autorzy: Banaś J. , Mazurkiewicz B. , Solarski W.

Warianty tytułu

EN

Corrosion of polyethylene materials in geothermal plants

• Konferencja: Ogólnopolskie Sympozjum Naukowo-Techniczne "Nowe osiągnięcia w badaniach inżynierii korozyjnej" (15 ; 24-26.11.2010 ; Jastrząb-Poraj, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Materiały polimerowe są używane jako alternatywne, odporne na korozję materiały w instalacjach geotermii niskiej entalpii. Polietylen jako HDPE i PEX z barierą antydyfuzyjną zabezpieczającą przed przenikaniem tlenu i pary wodnej znalazł szerokie zastosowanie. Badania przeprowadzono w instalacji geotermalnej w wodach solankowych nasyconych CO2 i H2S. W warunkach przemysłowych badano wyłożenie z HDPE rur stalowych i rury z HDPE wzmacniane pokryciem epoksydowym z włóknem szklanym. Chemiczną destrukcję polimeru zaobserwowano po sześciomiesięcznej ekspozycji w wodzie geotermalnej w warunkach przemysłowych (temp. 80°C, ciśnienie 15 bar, szybkość przepływu 1-1,5 m/s) bez dostępu tlenu atmosferycznego. Czas indukcji utleniania (OIT) HDPE obniżył się do poziomu poniżej akceptowalnego przez normy ASTM. W oparciu o badania FTIR wykazano chemiczną destrukcję powierzchni HDPE polegającą na depolimeryzacji, hydroksylacji powierzchni i tworzeniu się grup karbonylowych.

EN

Polymer materials are used as alternative corrosion resistant materials in geothermal low enthalpy plants. Polyethylene as HDPE and PEX with anti-diffusion barrier against oxygen and water vapour found wide application. Investigation were carried out in geothermal plant in saline environment saturated with CO2 and H2S. HDPE lined steel pipe and HDPE pipe coated by glass reinforced epoxy were tested in the industrial experiments. After six month of exposition in geothermal water (temp. 80°C, pressure 15 bar, flow rate 1-1,5 m/s) without contact with atmospheric oxygen the chemical decomposition took place. Oxidation induction time (OIT) diminished in the case of HDPE to the level below acceptable by ASTM standards. Based on the FTIR examination there were indicated chemical destruction of HDPE surface in direction of depolimerization, surface hydroxilation and formation of carbonyl group.

Słowa kluczowe

PL

geotermia; korozja HDPE

EN

geothermal plant; HDPE corrosion

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 11
• Strony: 542--543
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., il.

Twórcy

autor

Banaś J.

autor

Mazurkiewicz B.

autor

Solarski W.

• Katedra Chemii i Korozji Metali, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków,

Bibliografia

• 1. Ph.A. Schweitzer, Corrosion-Resistant Piping Systems, Marcel Dekker, New York, 2001.
• 2. Ph.A. Schweitzer, Corrosion - Resistant Linings and Coatings, Marcel Dekker, New York, 2001.
• 3. L.K. Massey, Permeability properties of plastic and elastomers, William Andrew, New York, 2003.
• 4. Corrosion resistant materials and corrosion monitoring systems for geothermal power plants. Raport projektu MATERA 104/ERANET/ 2008 (w przygotowaniu).
• 5. Shishan Wu, Xi Xu, Journal of Applied Polymer Science, 91, 4, (2002), 2326-2329.
• 6. R. Anbarasan, O. Babout, M. Dequil, B. Maillard, Journal of Applied Polymer Science, 97, 3, (2005), 761-765.