Почему борьба с коррозией — это задача для физика
Коррозия и загрязнения металлических поверхностей — одна из самых дорогих проблем для промышленности. В нефтегазовой отрасли, водоканалах, на объектах инфраструктуры ежегодно тратятся миллиарды рублей на ремонт, замену и очистку труб и резервуаров. Юлия Розанкина, физик и изобретатель, рассказывает, как лазерные технологии позволяют не только очищать металл быстрее и эффективнее, но и продлевать срок его службы.
Как работает лазерная очистка металлов
Принцип:
Лазерный луч — это поток сфокусированной энергии, который направляется на загрязнённую или корродированную поверхность. Энергия луча буквально "отрывает" загрязнение или ржавчину от металла, не повреждая саму основу.
Преимущества:
- Безопасность для металла: минимальное термическое воздействие, металл не портится.
- Скорость: процесс занимает минуты, а не часы, как при механической очистке.
- Экологичность: нет химии, нет абразивных отходов, вся грязь сразу собирается промышленным пылесосом.
- Дополнительное упрочнение: при обработке происходит локальное закаливание поверхности, что замедляет повторную коррозию.
Промышленные решения: от нефтегаза до водоканалов
В нефтегазовой отрасли трубы загрязняются изнутри, что снижает их пропускную способность и ускоряет износ. Классические методы — механическая чистка или химия — не всегда эффективны и могут портить трубу.
Лазерная система состоит из:
- Излучателя с регулируемой мощностью
- Зеркал и сканирующего устройства для равномерной обработки внутренней поверхности трубы
- Промышленного пылесоса для сбора отходов и пыли
Роботизированный комплекс помещается внутрь трубы, сканирует и очищает поверхность, одновременно вытягивая все загрязнения. Это снижает затраты компаний на ремонт и замену труб, экономя миллиарды рублей в год.
Почему это важно для России
По оценкам экспертов, только на обработку труб в нефтегазовой отрасли в России ежегодно тратится около 9 миллиардов рублей. Лазерные технологии позволяют не только снизить эти расходы, но и повысить безопасность инфраструктуры, снизить аварийность и увеличить срок службы оборудования.
Перспективы: автоматизация и новые рынки
Будущее за автоматизированными роботами, которые смогут самостоятельно очищать трубы любой длины и диаметра, а также за внедрением лазерной очистки на других объектах — от мостов до резервуаров. Лазерные технологии могут применяться и для стерилизации воды, и для обработки других материалов — от пластика до бетона.
Безопасность и нюансы работы
Работа с промышленными лазерами требует строгого соблюдения техники безопасности. Все отражающие поверхности (часы, кольца, браслеты) должны быть сняты, чтобы избежать случайного отражения луча. Операторы обязательно используют защитные очки, а помещение оборудовано предупреждающими знаками.
Заключение
Лазерная очистка металлов — это не просто модная технология, а реальный инструмент для экономии, повышения эффективности и безопасности в промышленности. Благодаря таким учёным, как Юлия Розанкина, Россия может стать лидером в применении новых физических методов для решения старых промышленных проблем.
Больше подробностей и живое обсуждение смотрите в нашем видео-подкасте с Юлией Розанкиной. Подписывайтесь на наш телеграм-канал, чтобы не пропустить новые выпуски и свежие научные новости!