Защо циментирането е забранено за GIS проникновения през стените

Вътрешното GIS оборудване обикновено включва инсталации, проникващи през стените, с изключение на случаи с кабелни влезове и изходи. В повечето случаи главният или разклонен шинопровод се протяга от вътрешността през стена до външната страна, където се свързва с порцеланови или композитни изолатори за въздушни линии. Разстоянието между отвора в стената и GIS шинопровод обаче е подвержено на утечки на вода и въздух и затова обикновено изисква герметизация. Тази статия обсъжда защо не се допуска герметизация с цимент.

Издаваният през 2015 година вариант на мерките за предотвратяване на аварии на Южно-китайската мрежа изрично забранява използването на цимент за герметизация на участъци на GIS шинопровод, преминаващи през стени.

Основната причина за тази забрана е рисъкът от химични реакции между алкални компоненти в цимента и алюминиевия сплав, използван в GIS обвивки. Когато влажен (неизтвърдел) цимент или цимент, намиращ се в контакт с дъждовна вода, се срещне с алюминиевата повърхност, може да се появи корозия, която потенциално води до газови утечки. Забележете, че реакцията се случва само когато циментът е влажен—след като е напълно изтвърдел, риска значително намалява. Тази проблематика обаче изисква специално внимание по време на строителния етап.

Когато частици цимент се срещнат с вода, хидратацията започва слой по слой на повърхността. Основните продукти на хидратация включват: гел от калциево-силикатен хидрат (C-S-H), гел от калциево-феритен хидрат, калциев хидроксид (Ca(OH)₂), калциев алюминатен хидрат и етригит. Сред тези, алкални вещества като калциев хидроксид и калциев алюминатен хидрат могат да реагират с алюминиевия сплав, причинявайки повреди на GIS обвивката.

Освен цимента, други материали за герметизация, като асбестови плочки или водоустойчиви герметици, също могат да бъдат използвани при преминаването през стени. Обаче асбестовите плочки често съдържат циментни компоненти, а неправилно избрани герметици—особено алкални типове—могат също така да корозират алюминиевата сплав, рисквайки газови утечки.

Въпреки че алюминиевият сплав е естествено устойчив към корозия във въздуха, друга възможна механизма на корозия съществува: циментът може първо да разруши защитния лак на повърхността на обвивката, тъй като лакът е по-малко устойчив към корозия от алюминия. След като покритието е нарушено, основният метал става уязвим. В строителството това е причината, поради която обикновено се прилага слой праймер или замазка, преди да се бояде върху цимент.

Това обяснява произхода на забраната за използване на цимент за герметизация на GIS шинопровод, преминаващи през стени.