Статья: МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОРРОЗИИ СТАЛИ СТ.3 И ЦИНКА В ВОДНОЙ СРЕДЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ И ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ

Журнал Выпуск №3 (6) 2018
Тип статьи исследовательская
Название (тема) выпуска Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии
Название раздела журнала Технологические науки
Название статьи (рус) МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОРРОЗИИ СТАЛИ СТ.3 И ЦИНКА В ВОДНОЙ СРЕДЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ И ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ
Название статьи (eng) MODELLING AND RESEARCHING INTO THE PROCESS OF CORROSION OF ST.3 STEEL AND ZINC IN WATER MEDIUM OF LIVESTOCK AND POULTRY BUILDINGS
Сквозной номер 6
Страницы 97-102
Авторы

В.С. Павлов, А.Г. Смирнов, И.А. Павлов

Организации авторов

Чувашская государственная сельскохозяйственная академия


428003, Чебоксары, Российская Федерация


Чебоксарский институт (филиал) Московского политехнического университета


428000, Чебоксары, Российская Федерация

УДК 620.193.23
DOI
Ключевые слова

скорость коррозии, многофакторный эксперимент, уравнение регрессии, влияние факторов.

Аннотация (рус)

В статье представлены результаты исследования скорости коррозии стали Ст.3 в водной среде животноводческих помещений. Коррозия оборудования и средств механизации, изготовленных из сталей разных марок,  в животноводческих помещениях в значительной степени зависит от минерального состава водной среды. Нормируемыми параметрами, формирующими микроклимат помещений при содержании крупного рогатого скота, свиней, овец, являются: углекислый газ , аммиак , сероводород , окись углерода . Природная питьевая вода в своем составе содержит более 70 химических элементов, главными из которых являются три катиона  и три аниона , поэтому процесс коррозии металлов в этих условиях становится многофакторным. Кинетика коррозии деталей оборудования, применяемого в животноводстве и птицеводстве, при многофакторном воздействии компонентов водной среды, в частности, солей жесткости (катионов и  а также   недостаточно изучена, поэтому возникает необходимость разработки надежных методов противокоррозионной защиты. В работе исследовано влияние компонентов водной среды следующих концентраций: , , , , солей жесткости  на коррозионное поведение стали Ст.3. Содержание остаточного активного хлора определяли йодометрическим методом, концентрацию углекислого газа с использованием титрованных растворов едкого бария и щавелевой кислоты, содержание аммиака в воде фотометрическим методом.


Жесткость воды – в соответствии со стандартной методикой. В общем случае зависимость скорости коррозии Ст.3 в водной среде можно представить в виде следующего выражения:. После обработки результатов экспериментов при проверке 5%-ного уровня значимости и достоверности коэффициентов уравнения регрессии при использовании t критерия Стьюдента было получено уравнение:


 = 0,8987 + 0,0813 + 0,0272 - 0,0566 + 0,0128 + 0,0092 .


Результаты были получены с помощью многофакторного эксперимента с использованием модели полинома первой степени.

Аннотация (eng)

The article presents the results of research into the rate of corrosion of St.3 steel in water medium of livestock buildings. The corrosion of equipment and mechanization means which are made from different steels in livestock buildings largely depends on the mineral composition of the water medium. Normalized parameters creating the microclimate of buildings for cattle, pigs, sheep are: carbon dioxide , ammonia , hydrogen sulfide , carbon monoxide . The composition of natural drinking water is more than 70 chemical elements, the main of which are three cations  and three anions , so the process of corrosion of metals under these conditions becomes multifactorial. The kinetics of the corrosion of equipment parts used in livestock and poultry farming, when affected by water medium components multifactorially, particularly, by , hardness salts (cations and ), as well as , is insufficiently studied, therefore, it is necessary to develop reliable methods of corrosion protection. The work researches into the effect of water medium components of the following concentrations: , , ,  hardness salts  on the corrosion behaviour of St.3 steel. The residual active chlorine content was determined by the iodometric method, the concentration of carbon dioxide – by using titrated solutions of caustic barium and oxalic acid, the content of ammonia in water by the photometric method. Water hardness was determined as per the standard procedure. In general, the dependence of the corrosion rate of St.3 steel in water medium can be presented as the following equation:. After processing the results of the experiment, when checking the 5% significance level and the reliability of the coefficients of the regression equation using Student’s T-test, the following equation was obtained:  = 0,8987 + 0,0813 + 0,0272 - 0,0566 + 0,0128 + 0,0092 .

Файл Скачать статью
Список цитируемой литературы

  1. ГОСТ 33045-2014. Вода. Методы определения азотсодержащих веществ. – Введ. 2016. – 01. – 01. – М.: Стандартинформ, 2015. – 20 с.

  2.  ГОСТ 31954-2012. Вода питьевая. Методы определения жесткости. – Введ. 2014. – 01. – 01. – М.: Стандартинформ, 2013. – 12 с.

  3. ГОСТ 18190-72. Вода питьевая. Методы определения содержания остаточного активного хлора. – Введ. 1974. – 01. – 01. – М.: Стандартинформ, 2009. – 6 с.

  4. ГОСТ. 31940-2012 Вода питьевая. Методы определения содержания сульфатов. – Введ. 2014. – 01. – 01. – М.: Стандартинформ, 2013. – 16 с.

  5. Дашков, В. Н. Обоснование эксплуатационных методов повышения срока службы стационарного оборудования животноводческих ферм, подверженных коррозионному разрушению: автореф. дис. … канд. техн. наук / В. Н. Дашков. – Минск: ЦНИИМЭСХ, 1983. – 17 с.

  6.  Определение содержания углекислого газа [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //helpiks.org/5-87917.html.

  7.  Павлов, И. А. Оценка коррозии стали Ст.3 в водных средах сельскохозяйственного производства / И. А. Павлов, В. С. Павлов, А. Г. Смирнов // Современное состояние прикладной науки в области механики и энергетики: материалы Всероссийской научно-практической конференции, проводимой в рамках мероприятий, посвященных 85-летию Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. – Чебоксары, 2016.  – С. 379-386.

  8. Параметры микроклимата животноводческих помещений [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http: //zhivotnovodstvo.net.ru/veterinarnyj-spravochnik/137-zoogigiena / 1120-parametry-mikroklimata-zhivotnovodcheskih-pomeschenii.html.

  9. Рязанов, В. Е. Исследование коррозионного разрушения машин и оборудования свинарников-откормочников и способов их защиты (на примере раздатчика кормов РКС-3000М): дис. ... канд. техн. наук / В. Е. Рязанов – Минск: ГОСНИТИ, 1978. – 165 с.

  10. Спиридонов, А. А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А. А. Спиридонов. – М.: Машиностроение, 1981. –184 с.

  11. Таубе, П. Р Химия и микробиология воды / П. Р. Таубе, А. Г.  Баранова. – М.: Высшая школа, 1983. – 280 с.