Korózne poškodenie plynového potrubia v panelovom dome
V toku informácií každodeného života sa stávame svedkami tragických udalostí, spôsobených výbuchmi zemného plynu, zapríčinených poškodeným potrubím, majúcich za následok značné materiálne škody a bohužiaľ, v niektorých prípadoch aj ťažké ujmy na zdraví alebo straty ľudských životov. Cieľom môjho článku nie je vyvolávať paniku a histériu. Popisovaný prípad poškodenia plynovej rúry patrí medzi tie šťastné, kedy nedošlo k explózii a poukazuje na možný podobný stav plynových potrubí v starších panelových domoch. Vzorka rúry súčasne poskytuje technické údaje charakterizujúce dobu jej výroby.
 | | | |
| | | |
Obr.1 | | | Obr.1 zobrazuje časť zvislého rozvodného plynového potrubia z panelového domu, ktoré bolo demontované po zhruba štyridsiatich rokoch prevádzky. Na zvislé potrubie bola použitá oceľová pozdĺžne zváraná rúra priemeru 42,4 x 4 milimetre a vzorka pochádza z časti, kde rúra prechádzala cez panel v bytovom jadre. |
Z obrázku je zremé, že rúra má poškodenú celistvosť steny, spôsobujúcu jej netesnosť. Netesnosť sa prejavila únikom zemného plynu, čo vyvolalo výmenu plynového potrubia v dome. Obhliadka poškodeného potrubia je dôvodná k tvrdeniu, že časť potrubia uložená v paneli pred štyridsiatimi rokmi, nebola chránená antikoróznym náterom. Potrubie bolo uložené v paneli holé, bez priechodky, otvor v paneli bol okolo rúry utesnený cementovou maltou. Podmienky prostredia v bytových jadrách starších panelových domov sú všeobecne známe a sú charakterizované zvýšenou vlhkosťou a prievanom, k čomu sa lokálne pridáva aj únik vody (známejšie ako „vytopenie susedov“). Zvyšná časť potrubia (mimo prechodu panelom) bola natretá žltou farbou priamo na kovový povrch.
Je zrejmé, že netesnosť bola spôsobená koróziou, ktorá výrazne poškodila vonkajší povrch rúry, za vzniku diery. Obr. 2 zobrazuje detail diery zo strany vonkajšieho povrchu a obr. 3 zobrazuje detail vonkajšieho povrchu poškodeného koróziou. |
| | | |
Obr. 2
diera - detail | | | 
Obr. 3
vonkajší povrch |
| Vonkajší povrch rúry poškodila jamková kyslíková korózia (obr. 4 zobrazuje „tuberkulu“ a obr. 5 zobrazuje koróznu jamku). |
Kontrolný chemický rozbor vzorky preukázal, že pochádza z nízkouhlíkovej (0,09 % C), neukľudnenej SM ocele, vyrobenej zo surového Fe. Obsahy sprievodných prvkov sú nízke, až na obsah S, ktorý je 0,034 %, avšak tento obsah je pre dobu výroby vzorkovanej ocele obvyklý.
Kontrolný chemický rozbor [hm. %] |
C | Mn | Si | P | S | Al | Cu | Sn | Ni | As |
0,09 | 0,36 | < 0,01 | 0,012 | 0,036 | <0,001 | 0,07 | 0,006 | 0,03 | 0,008 |
Akostne oceľ zodpovedá tr.11, akosti napr. 11 353. Oceľ bola odliata v kokilách do ingotov, z ktorých bol vyvalcovaný plech, resp. oceľová páska. Z nej potom pozdĺžnym zvarovaním bola vyrobená rúra priemeru 42,4 x 4 milimetre. Podľa chemického zloženia, technológie a doby jej výroby je veľmi pravdepodobné, že rúra bola vyrobená v hutníckom podniku na území Českej republiky približne v šesťdesiatych rokoch minulého storočia. |
Rúra bola vyrobená veľmi pravdepodobne skružovaním oceľovej pásky, ohriatej v plynovej peci. Vnútorný výronok nebol odstránený. Vplyvom ohrevu na vysokú teplotu je pozorovateľná štruktúrna nehomogenita veľkosti zrna, tvorba a distribúcia perlitu. Rozdielnosť sa prejavuje aj v oblasti zvaru, a to oduhličením jednej strany oceľovej pásky v rovine zvaru (obr. 6). V štruktúre prevláda veľkosť feritického zrna v stupni č. 6 (obr. 7). V pozdĺžnom reze perlit tvorí nespojité riadky, klasifikované v stupni č. 3 (obr. 8). Distribúcia lamelárneho perlitu je nerovnomerná a súvisí s nehomogenitou austenitu po ohreve na zvarovaciu teplotu (obr. 9 a obr. 10).
Oceľ je znečistená vtrúseninami a to najmä sulfidickými a oxidsulfidickými. Stupeň znečistenia podľa JK je klasifikovaný v stupni 3,5. |
Obr. 8
pozdĺžny rez | | | 
Obr. 9
pozdĺžny rez |
Obr. 10
priečny rez |
Obr. 11 a obr. 12 zobrazujú poškodenie vonkajšieho povrchu koróznymi jamkami kyslíkovej korózie. Korózne splodiny tvorí najmä Fe a O. Lokálne bol zistený výskyt Cl. Taktiež boli zistené stopy naznačujúce aj súbežný priebeh biokorózie.
Asi štyridsať rokov korózne degradovalo plynové potrubie, z ktorého pochádzala vzorka rúry a to do stavu, ktorý súbehom štastných okolností skončil výmenou potrubia a nie tragédiou. Vzorka poškodenej rúry podáva svoje svedectvo o dobe a spôsobe práce pri montáži pôvodného potrubia, keď boli zanedbané opatrenia zabraňujúce koróznej degradácii (absencia antikorózneho náteru, holé uloženie rúry do panelu bez priechodky a pod.). Cieľom tohto príspevku nebolo čitateľa vystrašiť, je však potrebné si uvedomiť, aký starý je panelový bytový fond a v ňom existujúce plynové rozvody. |
Autor (zdroj): Ing. Václav Šmejkal - metalografia/Gork
|
