Защита стального острова

• Лемех в полиэтилене
• Там, где жил Робинзон
• Рекорды, рекорды, рекорды…
• Калиброванная ножовка
• Скачать Юный техник № 6 июнь 1984

Речь идет об острове Нефтяные Камни, построенном в Каспийском море. Построен этот остров из стали.

От чего защищать этот огромный стальной поселок нефтяников? От ураганных ветров? От штормов? Да, они могут повредить трубопроводы, соединяющие остров с материком. Но есть опасность и посерьезнее.

Вспомните школьный опыт: в подсоленную воду — электролит — опускают разнородные электроды, например цинковый и угольный. Между электродами возникает разность потенциалов. Если подключить к этому несложному элементу нагрузку, по ней потечет ток. Цинк начнет разрушаться…

Даже в самом чистом металле есть примеси, образующие с этим металлом разнородные пары, как уголь и цинк в опыте. А соленая морская вода — электролит, приготовленный самой природой. И токи, текущие по металлу, работающему в соленой морской воде, в десятки раз сильнее, чем в пресной, поэтому в ней металл разрушается гораздо быстрее.

Как же бороться с коррозией?

Самое распространенное, проверенное веками «лекарство» — краска. Нанесенная на корпус станка или днище корабля краска быстро высыхает. Цепочки ее молекул сближаются друг с другом, а кислород воздуха накрепко сшивает их поперечными стежками, как своеобразная швейная машинка. После этого соль к поверхности металла не проникнет. Но специалистам из Баку, решившим защитить от коррозии искусственный остров Нефтяные Камни, это средство не годилось: краску нужно обновлять, а ведь огромный стальной остров — не корабль. В док для покраски его не поставишь. Однажды построенный, он многие десятилетия должен верой и правдой служить нефтяникам.

С вредным электричеством, разъедающим металл, решили бороться с помощью… электричества!

К металлическому основанию острова решили подключить отрицательную клемму источника напряжения, а положительную — к массивному аноду, закрепленному в воде как якорь. Должно было получиться что-то вроде огромной электрической батареи, в которую загоняют ток. По расчетам специалистов, этот ток должен был зарядить всю подводную часть острова отрицательным электричеством, «отпугивающим» также отрицательно заряженные атомы кислорода, сделать железо и сталь такими же стойкими, как золото и платина!

На испытаниях «батарею» зарядили от мощного источника тока — для этого нужны сотни, десятки сотен ампер. Затем, когда процесс закончился и ток упал, на место мощного источника подключили сравнительно слаботочный, который должен был поддерживать заряд, не давать ему стечь. И тут источник… вышел из строя.

Что ж, редкая работа обходится без случайностей. Но когда перегорел второй источник, а за ним — третий, поняли: у поломок есть серьезная причина.

А виновато, как выяснили, море. Если точнее — волны. Даже в полный штиль они лижут незаряженную надводную часть острова. Как мы сказали, чтобы зарядить металл, нужны колоссальные токи; маломощный источник их выдать не мог. И даже слабое колебание воды заставляло его перегорать…

Использовать все время мощный источник? Смириться с огромными расходами электроэнергии?

Чтобы снизить потребление тока, решили использовать замечательные свойства обыкновенной краски. Один только ее слой, нанесенный на надводную поверхность острова, обещал снизить расходы электроэнергии в тысячи раз!

И все же ученые не спешили. Да, у нас в стране ежегодно производится два миллиона тонн самых различных красок, хватит хоть на тысячу островов! Но ведь основа почти каждой краски — растительное масло, ценный пищевой продукт, который жалко тратить даже на такое важное дело, как защита от коррозии.

Для ученых бакинского института Гипроморнефть проблема защиты стального острова от коррозии послужила поводом к тому, чтобы поискать этому пищевому продукту заменитель. Кроме повода, конечно, были и серьезные основания. По мнению ученых, масло с успехом могли заменить отходы нефтехимического производства, «грязь», которую многие годы сжигали после очистки стирола,— основы пластмассы, из которой делают авторучки, корпуса приемников, различные детали механизмов…

Слово «грязь» неспроста взято в кавычки: нефть — сложнейшее органическое вещество, возможности которого, как считают химики, использованы далеко не полностью. Так что неудивительно, что «грязь», это смолистое вещество, так похожее на засохшую краску, решили тщательно исследовать.

«Грязь» били, царапали, гнули, нагревали и замораживали, поливали водой и сушили, чтобы проверить ее твердость, чтобы узнать, как она будет держаться на металле, чтобы выяснить, как она выдерживает перепады температуры и влажности…

Испытания показали: в руках исследователей почти готовая краска. Не хватает лишь растворителя и пигмента для цвета. После доработки получилась необыкновенно дешевая краска, не уступающая лучшей масляной! Оставалось лишь расправиться с ржавчиной.

Класть краску на опоры острова, тронутые ржавчиной — а в море она обычная гостья,— напрасный труд. Все равно осыплется. Очистить металл от ржавчины? Работа не из легких. А главное, и ненужная.

Как показали дальнейшие исследования, ржавчина-враг может стать… союзником!

Возможно, вы замечали, что ржавчина бывает рыжей и черной. Рыжая ржавчина рыхлая, и ее частицы не держатся на поверхности металла, отваливаются, уступая место новым. Но в воде рыжая ржавчина медленно, но верно превращается в черную.

А черная ржавчина, как это ни парадоксально, даже полезна! Структура у нее кристаллическая, как у железа и стали. Поэтому она прекрасно держится на металле и, что тоже важно, почти не пропускает к его поверхности влагу, в какой- то степени даже защищает металл!

Прежде чем покрасить остров, всю рыжую ржавчину на его конструкциях решили искусственно состарить, превратить в черную.

Для этого использовали… краску. Только не обычную, защищающую металл от коррозии, а ее противоположность. Краску, которая словно губка впитывает влагу из воздуха — в открытом море, понятно, в ней недостатка нет,— и как бы держит на поверхности металла водяной компресс. Через несколько дней после такой обработки прямо поверх преобразователя ржавчины — так называется краска, старящая рыжую ржавчину,— наложили несколько слоев краски, приготовленной из отходов.

Сегодня опоры Нефтяных Камней, буровые вышки, механизмы, установленные на этом острове, выглядят новыми, хотя в последний раз их красили несколько лет назад. А регулярные подводные осмотры опор острова показывают: все в порядке, коррозии нет.

И. ЗВЕРЕВ, инженер

ЮТ №4 1984 год |