В экономике жизненного цикла: почему защита от коррозии требует «игры вдолгую»
Как увеличение межремонтного периода меняет подходы к обслуживанию индустриальных объектовВ СЗФО существует своя специфика применения антикоррозионных материалов
На предприятиях промышленности, энергетики и транспорта уже началось формирование бюджетов на установку новых инфраструктурных объектов, проведение планового и капитального ремонта в 2027 г. Финальные цифры по каждой статье будут сформированы позже. Но уже сейчас в первые версии документов закладываются основные принципы, определяющие подходы к финансированию. Одним из главных вызовов становится выбор между CAPEX и TCO. Финансовые директора оказываются перед дилеммой – ориентироваться на стоимость материалов и работ в моменте или же на затраты, которые формируются на всем жизненном цикле объекта.
Нередко при выборе технологических решений заказчики ориентируются исключительно на CAPEX, то есть, на стоимость материалов и проведение работ, не учитывая долгосрочные расходы на обслуживание, ремонты и простои (OPEX). Однако с развитием новых технологий и появлением на рынке инновационных материалов, повышается актуальность TCO-подхода, который анализирует стоимость материалов и работ не в моменте, а в перспективе нескольких лет. Применительно к сфере защитных антикоррозионных покрытий TCO-подход оценивает, например, межремонтный период, а также риски, связанные с внезапным выходом из строя оборудования и простои, возникающие как для устранения неполадок, так и для проведения ремонта.
В сфере защиты от коррозии оценка этих параметров особенно важна, поскольку существуют различные материалы и методы их нанесения. В частности, выпускаются специальные лакокрасочные материалы (ЛКМ). Они предназначены для барьерной защиты, как правило, наносятся в три слоя. Это призвано служить дополнительной гарантией прочности лакокрасочного слоя. Сроки службы ЛКМ отличаются, в частности, ГОСТ 9.401-2018 допускает для покрытий на открытом воздухе в умеренно-холодном климате срок службы не менее 2 лет. Но, как правило, производители специализированных покрытий оценивают его в три-семь лет.
Технология горячего цинкования регулируется ГОСТом 9.307-2021. Он не устанавливает минимального срока службы для таких покрытий, но, как правило, производители в сопроводительных материалах к своей продукции заявляют, что оно рассчитано на 15-20 лет. Долговечность обеспечивается за счет контакта стали с цинком.
Специфика технологии в том, что нанесение производится не на объекте, а в цехе, в специальной ванне. Соответственно, при необходимости нанести покрытие методом горячего цинкования, требуется обеспечить транспортировку металлоконструкции с объекта в цех и обратно. Для крупногабаритных деталей применение такой технологии не представляется возможным в силу ограниченности размеров самих ванн для горячего цинкования. По этим же причинам данный метод не используется для уже смонтированных конструкций.
Метод цинкирования предполагает использование специального состава с цинком. Технология предполагает синтез барьерной защиты и катодной — за счет свойств цинка, когда при коррозионных процессах разрушается не сталь, а цинк. Состав плотно связывается с металлической поверхностью, а благодаря свойствам самовосстановления небольшие механические повреждения консервируются или даже «затягиваются», не давая развиться подпленочной коррозии. Принципы нанесения такие же, как и для ЛКМ, с той лишь разницей, что используется один слой, а не три. Технология цинкирования включена в редакцию свода правил «Защита строительных конструкций от коррозии», как один из способов защиты несущих металлических конструкций. Покрытие рассчитано на 25 лет.
Затраты на проведение каждого цикла ремонта с применением любой из перечисленных технологий являются индивидуальными и зависят от транспортных расходов, чтобы доставить бригаду на объект, а также от технологий, используемых для подготовки поверхности (при применении ЛКМ и цинкирования), а при горячем цинковании — от расположения производственной базы, где планируется окунание в ванну. В среднем, если для ЛКМ принять CAPEX 100% в качестве базы для сравнения, то для технологии горячего цинкования затраты на проведение ремонтного цикла, включая материалы и стоимость работ, окажутся на 20-40% выше, а при цинкировании — на 10-25%.
В СЗФО существует своя специфика применения антикоррозионных материалов. В частности, в прибрежных регионах, например, Мурманской области и НАО, материалы, применяемые для антикоррозионной защиты, с учетом повышенной влажности должны соответствовать категории С5-М, а, например, на севере Республики Коми в районе Воркуты или Усинска, применяются покрытия С5-I, предназначенные для районов с крайне низкими температурами. Цинкирование и горячее цинкование соответствуют этим условиям коррозионной активности, а в сегменте ЛКМ краски с подходящими характеристиками выпускаются ограниченным числом производителей.

Если представить ситуацию, что конструкции для опоры ЛЭП заказчик перед установкой обработает защитным составом методом горячего цинкования в соседнем регионе, а затем доставит в Амдерму, то спустя 20 лет их повторная обработка тем же методом будет технически неосуществима. Это связано с тем, что действующие опоры ЛЭП при проведении мероприятий по антикоррозионной защите не подлежат демонтажу.
При применении в качестве антикоррозионной защиты ЛКМ за 25 лет на объекте пройдет как минимум три ремонтных цикла, в каждом из которых потребуется заказывать необходимое количество ЛКМ у производителей, организовывать доставку материалов непосредственно в Амдерму морским путем или авиацией через Нарьян-Мар. При применении цинкирования ремонтный цикл с обозначенными выше мероприятиями будет осуществлен один раз.
Таким образом, затраты на антикоррозионные мероприятия зависят в первую очередь от жизненного цикла конструкции. В частности, выбор технологии исходя из минимального CAPEX оправдан для объектов с заведомо коротким сроком службы, например, планируемых к утилизации в перспективе нескольких лет. Но когда плановый срок службы металлоконструкции исчисляется десятилетиями, то максимальное увеличение межремонтного периода при возможности производить текущий ремонт на месте, обеспечивает экономию средств даже при более высоком CAPEX.
Для объектов, расположенных вне зоны регулярного транспортного сообщения, важным фактором является доступность материалов и технологий — для возможности проведения планового ремонта. Значение имеет и то, возможно ли проводить ремонт без остановки участка. Если объект находится в экстремальной климатической зоне, то необходимо учитывать, существуют ли специальные требования к температуре и влажности окружающей среды для нанесения покрытия.
Важно отметить, что выбор оптимальной для инфраструктуры компании антикоррозионной защиты в контексте жизненного цикла наиболее эффективно проводить в моменте, когда бюджет на проведение ремонтных работ только начинает формироваться, и компания еще не приступила к запросу предложений или разработке конкурсной документации. Тогда есть возможность выбирать не из нескольких наименований одной и той же продукции, а определять наиболее подходящий метод, который обеспечит минимальные затраты на протяжении всего жизненного цикла объекта.

Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.

