Na przykładzie jednej ze śląskich elektrowni z instalacją mokrego odsiarczania spalin (IMOS) z węzłem oczyszczania ścieków omówiono problem korozji siarczanowej betonu osadników na ścieki o dużym ładunku jonów SO4 2-. Słowa kluczowe: beton, ścieki po IMOS, siarczany, korozja The problem of sulfate corrosion of concrete, on the example of one of the Silesian power plant with the installation of wet flue gas desulfurization (WFGD) with a wastewater treatment junction is discussed. The attention is focused on settling tanks, which are collecting wastewater with high content of SO4 2- ions. Keywords: concrete, WFGD sewage, sulfur, corrosion 1. Opis problemu W związku z potrzebą dostosowania istniejących zakładów branży energetycznej do norm narzucanych przez Unię Europejską, zachodzi konieczność modernizacji i rozbudowy wszelkiego typu proekologicznych instalacji - odpopielania, odazotowania czy odsiarczania [3, 4, 8, 31]. Tym inwestycjom stawia się bardzo wysokie wymagania w zakresie użytkowania, stałej eksploatacji, więc i trwałości. Jedną z najważniejszych kwestii dla wykonawcy jest konieczność odpowiedniego zabezpieczenia betonu przed niekorzystnym wpływem środowiska. Przykładem obiektu, narażonego na intensywne oddziaływanie agresywnych związków chemicznych, głównie siarczanów i chlorków są osadniki oczyszczalni ścieków, do których spływają wody zużyte po procesie mokrego odsiarczania spalin. Mokra metoda odsiarczania jest jedną z kilku metod oczyszczania spalin [7] i polega na zraszaniu spalin strumieniami wody w absorberach. Czynnikiem neutralizacyjnym jest sorbent (w metodzie wapiennej - w postaci mączki kamienia wapiennego), który już jako zawiesina jest napowietrzany, a następnie odwadniany dzięki oddziaływaniom w hydrocyklonach. Przebieg tego procesu ilustrują cztery reakcje chemiczne [29]: -- absorpcja: SO2 + H2O → H2SO3 -- neutralizacja: H2SO3 + CaCO3 → CaSO3 + CO2 + H2O -- utlenianie: CaSO3 + 0,5O2 [...]

Zagrożenia korozyjne w budownictwie Temat zagrożeń korozyjnych w budownictwie dotyczy wszystkich rodzajów materiałów (drewno, beton, kamień, szkło, metal, tworzywa sztuczne) oraz obiektów infrastruktury mieszkaniowej, technicznej (wodociąg, kanalizacja, gazociąg, ciepłociąg, oczyszczalnia ścieków, stacja uzdatniania wody) i transportowej (drogi, mosty, lotniska, koleje, porty wodne). Korozja może być defi niowana jako niszczące oddziaływanie różnych środowisk na materiał budowlany. Możemy tu wyszczególnić destrukcję chemiczną, elektrochemiczną, fi zyczną, mrozową, cieplno-wilgotnościową, biologiczną, a czasem nawet reakcje między składnikami samego[...]

  W dniach 12-14 stycznia 2016 roku w Hotelu Magellan w Bronisławowie odbyła się pierwsza naukowo-techniczna konferencja "ChemBud 2016 - Chemia w Budownictwie" zorganizowana przez Oddział Śląski SITPMB FSN-T NOT (Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Materiałów Budowlanych Federacji Stowarzyszeń Naukowo- Technicznych Naczelnej Organizacji Technicznej). Na czele Komitetu Organizacyjnego stanęła dr inż. Barbara Słomka- Słupik, prezes Oddziału Śląskiego, a zarazem wiceprezes ZG SITPMB. Stowarzyszenie w roku 2016 obchodzi jubileusz 70 lat istnienia, dlatego też ta konferencja wpisała się jako wydarzenie inaugurujące obchody w/w jubileuszu. W konferencji ChemBud 2016 wzięło udział ponad 50 osób reprezentujących uczelnie i instytuty naukowe, producenci materiałów dla budownictwa, producenci wysokospecjalistycznego sprzętu badawczego, pracownicy laboratoriów, technolodzy, kadra kierownicza działów utrzymania przemysłowych obiektów budowlanych, projektanci, pracownicy redakcji tematycznych czasopism naukowych. Honorowy patronat nad wydarzeniem objęło Ministerstwo Gospodarki RP[...]

Autor: Mariusz Januszewski Wydawnictwo Naukowe PWN SA Rok: 2017 130 stron ISBN: ISBN: 978-83-01-18901-3 Cena: 27,30 zł e-book: 29,45 zł.Jeszcze do niedawna beton był wytwarzany na placu budowy, jednak od 2014 roku w Polsce obowiązuje norma PN-EN 206:2014-04 "Beton. Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność" oraz inne wcześniejsze przepisy, które przyczyniły się do powstania wysoko wyspecjalizowanych wytwórni, a z czasem nawet przedsiębiorstw zajmujących się tylko i wyłącznie produkcją betonu. Beton jest specyficznym wielofazowym i wieloskładnikowym produktem, który należy przygotować według konkretnego projektu. Jego właściwości mogą zmieniać się już w czasie transportu na miejsce budowy i jako towar rynkowy, wymaga wsparcia poprzez reklamę i odpowiednie public relations popartych przestrzeganiem sprawnie działającego systemu kontroli jakości. Pojawiła się zatem potrzeba stworzenia publikacji w opisa[...]

Trwałość betonu żelbetowych zbiorników oczyszczalni ścieków jest obniżana czynnikami fizycznymi, chemicznymi i biologicznymi. Szczególnie niebezpieczne środowisko stanowią duże ilości jonów chlorkowych (Cl-) i amonowych (NH+ 4) zawarte w wodach poprodukcyjnych zakładów koksowniczych i zakładów sztucznych nawozów azotowych. Roztwór chlorku amonu, wnikając do zhydratyzowanego zaczynu cementowego, powoduje rozkład faz stałych przez rugowanie z nich jonów wapnia. Powstaje bardzo dobrze rozpuszczalny chlorek wapnia CaCl2 oraz uchodzący ze środowiska reakcyjnego amoniak. Jony chlorkowe inicjują korozję zbrojenia imogą reagować zmatrycą cementową. W efekcie następuje wbudowanie chlorków w strukturę stwardniałego zaczynu i ich unieruchomienie na skutek wiązania z pozostałym [...]

  Trwałość zbiorników żelbetowych do gromadzenia odpadów płynnych jest istotnym problemem eksploatacyjnym. Szczególne znaczenie ma szczelność ścian, od której zależy ochrona wód gruntowych przed skażeniem. W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury zaczynu cementowego zniszczonej działaniem chlorku amonu - związku występującego w ściekach koksowniczych. Przeprowadzono badania rentgenowskie składu fazowego, pod skaningowym mikroskopem elektronowym wyznaczono zmiany porowatości mikrostruktury, obraz mikrostruktury, morfologię i identyfi kację faz oraz na podstawie badań potencjometrycznych określono stężenie jonów chlorkowych. Stwierdzono, że w miarę upływu czasu przy brzegu próbek porowatość zmniejszyła się, ponieważ wolne przestrzenie zajmowane były przez wtórne produkty korozji. Słowa kluczowe: Chlorek amonu, korozja betonu, odwapnianie, porowatość, thaumasyt Microstructure changes of hardened cement paste in time under the infl uence of ammonium chloride solution Durability of reinforced concrete tanks to store liquid wastes is an important exploitation problem. The tightness of the walls, on which depends the protection of groundwater from contamination is of particular importance. This paper presents the results of the microstructure of hardened cement paste, corroded by ammonium chloride - a compound present in coke sewage. X-ray examinations on phase composition were conducted. The porosity of the microstructure, morphology and phase identifi cation were determined under the scanning electron microscope. The concentrations of chloride ions were determined basing on potentiometric tests. It was found that the porosity of the specimens was reducing over time, because empty spaces were occupied by secondary corrosion products. Keywords: ammonium chloride, concrete corrosion, decalcifi cation, porosity, thaumasite.1. Wprowadzenie Żelbetowe zbiorniki oczyszczalni ścieków najczęściej są zagłębione w gruncie, co powoduje trudności us[...]

  Na etapie budowy oczyszczalni ścieków po IMOS pobrano (z placu budowy) beton do badań. Badania te miały na celu sprawdzenie zmian właściwości stwardniałego betonu pod wpływem wodnego roztworu soli siarczanowej oraz rzeczywistych ścieków, z uwzględnieniem zastosowanego zabezpieczenia strukturalnego (mikrokrzemionka) i powierzchniowego (polimocznik) zapewniającego szczelność i zwiększającego odporność chemiczną betonu. Słowa kluczowe: korozja betonu, ścieki po IMOS, siarczany Concrete for this research was collected from the construction site during the construction phase of sewage treatment plant after wet flue-gas desulfurization process. The aim of the studies was to check the changes in the properties of hardened concrete under the influence of sulfate salt aqueous solution and a real wastewater, taking into account structural (microsilica) and surface (polyurea) protection providing tightness and increasing the chemical resistance of concrete. Keywords: concrete corrosion, WFGD sewage, sulphates 1. Wstęp Korozja siarczanowa betonu może objawiać się w różny sposób w zależności od wielu warunków i czynników środowiskowych [4-6]. Nawiązując do pierwszej, teoretycznej części tej pracy [9], postanowiono wykonać badania, które ukazują sposób niszczenia betonu przez stężony wodny roztwór soli siarczanu sodu w temperaturze pokojowej, w temperaturze podwyższonej oraz przez ścieki z pewną zawartością siarczanów w rzeczywistym reaktorze biologicznym przyzakładowej oczyszczalni. 2. Badania 2.1. Materiały i metody W badaniach wykorzystano beton, o składzie przedstawionym w tabeli 1, pobrany z placu budowy zbiornika ściekowego zaprojektowanego o parametrach: -- klasa wytrzymałości betonu C35/45, wg [2] -- klasa wodoszczelności betonu W12, wg [7] -- klasa stali zbrojeniowej - RB500W -- wartość otuliny betonowej na zewnątrz zbiornika: 30 mm -- wartość otuliny betonowej wewnątrz zbiornika: 50 mm Tabela 1. Skład laboratoryjny mieszanki b[...]

  Zwrócono uwagę na zagrożenie zniszczenia betonowych obiektów elektrowni jądrowych wskutek odwapnienia faz zaczynu cementowego. Badania dekalcyfikacji w środowisku jonów chlorkowych prowadzono w warunkach laboratoryjnych. Słowa kluczowe: beton, dekalcyfikacja, SEM, XRD, Vickers, chlorki, elektrownia jądrowa 1. Wstęp W Polsce od kilku lat trwają przygotowania do budowy pierwszej elektrowni jądrowej. Mając na względzie, że koszty budowy takiej elektrowni są dwa do trzech razy wyższe, niż w przypadku elektrowni konwencjonalnej o tej samej mocy, pojawiają się wątpliwości czy tego typu elektrownia zostanie w naszym kraju wybudowana [13]. Nie zaprzestaje się jednak podejmować działań na rzecz rozwoju różnych kierunków energetyki w myśl obowiązującego trendu Zrównoważonego Rozwoju mającego również odzwierciedlenie w "Polityce Energetycznej Polski (PEP) do 2050 roku" [12]. W dobie debat i przygotowań do tego rodzaju inwestycji, której rozruch przewiduje się na około 2030 rok [14], należy zwrócić uwagę na wiele aspektów. Jednym z nich jest uwzględnienie, na etapie projektowania i badań, trwałości materiałów konstrukcji, obiektów i urządzeń. W grupie zainteresowań powinien niewątpliwie znaleźć się beton i jego zmiany korozyjno-starzeniowe wskutek działania różnych środowisk i oddziaływań w czasie użytkowania elektrowni jądrowej. W ostatnich latach w Polsce powstały prace badawcze dotyczące głównie wpływu osłonności radiacyjnej betonów [5, 6]. W niniejszej pracy natomiast wymieniono typowe obiekty, których wymagania co do trwałości są również bardzo wysokie, a które mogą być narażone na szkodliwe działanie środowiska wodnego lub wilgotnego zawierającego jony chlorkowe, ponieważ większość elektrowni jądrowych na całym świecie (a w przyszłości być może w Polsce) znajduje się w pobliżu brzegu morza. W zasadzie głównym czynnikiem niszczącym jest woda morska (pH: 7,5 do 8,4), która obniża pH matrycy cementowej. Ponieważ beton jest jednym z n[...]

  Przedstawiono badania mikroskopowe styku zbrojenia i betonu z uwzględnieniem procesu korozji wywołanej działaniem roztworu chlorku. Wykonano zdjęcia SEM-BSE oraz mikroanalizy EDS. Stwierdzono dyfuzję produktów korozji do strefy betonu grubości 0,4 mm, odspojenie się zgorzeliny od stali oraz gromadzenie produktów korozji także pod odspajającą się zgorzeliną. Słowa kluczowe: konstrukcje żelbetowe, stal zbrojeniowa, korozja zbrojenia, produkty korozji The examination of microstructure of the interfacial transition zone of concrete and steel rebars after chloride corrosion The paper presents microscopic examinations of reinforcement and concrete interface, taking into account corrosion process induced by chloride solution. BSE-SEM images and EDS microanalysis was performed. Diffusion of reinforcement corrosion products to the concrete zone of 0.4 mm thickness, detachment of the mill scale from the steel and the accumulation of steel corrosion products under the mill scale breaking away was stated. Keywords: reinforced concrete structures, reinforcing steel, corrosion of reinforcement, steel corrosion products.1. Wprowadzenie Działanie środowiska zawierającego chlorki powoduje stopniową degradację elementów konstrukcji żelbetowych. Degradacja żelbetu odbywa się zgodnie ze schematem przedstawionym na rys. 1. W początkowym okresie następuje dyfuzja chlorków do betonu otuliny. Jeżeli strefa betonu nasycona chlorkami znajduje się przy brzegu elementu, w oddaleniu od zbrojenia, to stal nie ulega korozji (Rys. 1a). W miarę upływu czasu nasycona chlorkami strefa betonu powiększa się, powodując po dotarciu do krawędzi wkładek inicjację i rozwój korozji stali (Rys. 1b). Zwiększające objętość produkty korozji generują naprężenia rozciągające w betonie otuliny (Rys. 1c). Po osiągnięciu przez naprężenia wytrzymałości betonu na rozciąganie następuje pęknięcie otuliny wzdłuż prętów zbrojeniowych i ich odsłonięcie na bezpośrednie działanie otoczenia (R[...]

1. Wprowadzenie Korozja mineralnych elementów elewacji muru może wynikać z właściwości materiału albo / i być spowodowana czynnikami zewnętrznymi. Bezpośrednią przyczyną powstawania wykwitów solnych na powierzchni elewacji jest migracja wilgoci przez porowate komponenty muru: cegły, zaprawę murarską i fugi. Wilgoć może pochodzić z gruntu lub opadów atmosferycznych. Istotnym czynnikiem jest woda, w której rozpuszczają się minerały. Kapilarnie transportowane jony na zewnątrz cegły podczas procesu wysychania krystalizują lub reagują ze składnikami cegieł i zapraw tworząc nowe związki. Z tego względu w niektórych porach roku, wiosną i jesienią, wykwity pojawiają się częściej i intensywniej. Kolejnym czynnikiem mającym wpływ na występowanie wykwitów jest skład stosowanych materiałów budowlanych oraz ich właściwości dyfuzyjne. Wysolenia mogą pojawić się bezpośrednio po związaniu spoiwa oraz po pewnym czasie po zawilgoceniu muru. Wykwity mogą pochodzić z wymywania i reakcji składników zhydratyzowanego cementu, czy ogólnie spoiwa, z jonami zawartymi w wodzie ze środowiska. Cement oraz stosowane domieszki lub dodatki mogą być potencjalnym źródłem soli rozpuszczalnych w wodzie. Najczęściej pojawiające się naloty to wykwity wapienne, siarczanowe, chlorkowe i sodowe, czy potasowe, ale również azotanowe, w zależności od umiejscowienia w budowli [3, 8, 10, 11, 19]. W pracy opisano zniszczenia elewacji obiektu, obecnie muzeum, któremu można przypisać klasę mikro ekspozycji MX5 według [14], ponieważ znajduje się w obszarze mocno uprzemysłowionym. W analizowanym przypadku remontowanego budynku, dawnej kopalnianej elektrowni, uszkodzone cegły nieotynkowanych elewacji były zastępowane nowymi, z zastosowaniem nowych zapraw do murowania i fugowania [1]. Prace renowacyjne trwały od wiosny do jesieni. Najintensywniejsze wykwity na cegłach i fugach elewacji pojawiły się w przedmiotowym budynku w pierwszym sezonie wiosennym, zwłaszcza na cokołach przyzi[...]