عدة طرق للسيطرة على تآكل أنابيب الفولاذ السبائك

عدة طرق للسيطرة على تآكل أنابيب الفولاذ السبائك

يعد التآكل تهديدا كبيرا لمتانة وأداء أنابيب الفولاذ السبائك ، وخاصة في البيئات القاسية مثل المصانع الكيميائية والهياكل البحرية والمناطق ذات الرطوبة العالية. لتمديد عمر الخدمة والحفاظ على السلامة الهيكلية ، يتم استخدام طرق مكافحة التآكل المتعددة في كل من مراحل الإنتاج والتشغيل. فيما يلي الاستراتيجيات الأكثر شيوعا وفعالية:

1. اختيار المواد وتصميم السبايكةاختيار تركيب السبايكة الصحيح هو الخط الأول من الدفاع. إضافة عناصر مثل الكروم والموليبدينوم والنيكل تعزز مقاومة التآكل:

الكروم يحسن التكليف ومقاومة الأكسدة والصدأ

الموليبدينوم يعزز المقاومة للتآكل الشقوق

النيكل يحسن المقاومة في البيئات الحمضية ودرجات الحرارة العالية اختيار سبيكات عالية الأداء مثل الفولاذ المقاوم للصدأ (على سبيل المثال، 316L) أو درجات مقاومة للتآكل منخفضة السبائك بناء على ظروف الخدمة أمر ضروري.

2. الطلاءات الوقائية تطبيق الطلاءات السطحية هي واحدة من أكثر الطرق عملية لمكافحة التآكل:

طلاء الطلاء: يستخدم للتطبيقات فوق الأرض لعزل الأنابيب عن الهواء والرطوبة

Galvanizing: طلاء الزنك الذي يوفر حماية كاثودية ، ويستخدم عادة في بيئات أقل عدوانية

الايبوكسي المرتبط بالاندماج (FBE): يوفر حماية ممتازة من الالتصاق والتآكل للأنابيب المدفونة أو المغمورة

طلاء البولي إيثيلين أو البولي بروبيلين: تطبق على أنظمة خطوط الأنابيب، وخاصة في صناعات النفط والغاز

3. الحماية الكاثودية تتضمن هذه الطريقة الكهروكيميائية تطبيق تيار لتقليل الفرق المحتمل بين سطح الأنابيب والبيئة المحيطة ، وبالتالي منع التآكل:

تستخدم أنظمة الأنود التضحية (مثل أنود الزنك أو المغنيسيوم) لخطوط الأنابيب المدفونة أو تحت الماء

أنظمة التيار المطبوعة توفر تيار خارجي باستخدام مصدر طاقة لحماية شبكات خطوط الأنابيب الكبيرة

4. مثبطات التآكل يتم إضافة مثبطات كيميائية للسائل داخل الأنابيب للحد من التآكل:

مثبطات تشكيل الأفلام تخلق حاجز واقي على الجدار الداخلي

تستخدم أجهزة تنظيف الأكسجين في أنظمة الغلايات أو العمليات للحد من التآكل الناجم عن الأكسجين

يجب أن تكون المثبطات متوافقة مع الوسائط المنقولة وتطبق في التركيزات الصحيحة

5. التحكم البيئي الحد الأدنى من التعرض للعناصر التآكل يقلل من معدل التآكل:

يمكن لمجففات الرطوبة أو التحكم في المناخ الحد من الرطوبة في مرافق التخزين أو المعالجة

أنظمة الصرف الصحيحة تمنع تراكم المياه حول الأنابيب المدفونة

تقليل التعرض للكلوريدات والأحماض والكبريتيدات في بيئات المعالجة أمر بالغ الأهمية

6. المعالجة السطحية و Passivationالمعالجات الكيميائية أو الميكانيكية يمكن أن تعزز مقاومة التآكل:

التخلص والتسلب إزالة الأكسيدات وتعزيز تشكيل طبقة سلبية مستقرة على أسطح الفولاذ المقاوم للصدأ أو سبيكة

انفجار النار يزيل الملوثات ويعد السطح للطلاء

التلميع الكهربائي يخلق سطح أكثر سلاسة وأقل تفاعلاً، خاصة للتطبيقات الصحية أو الصيدلانية

7. يجب تخزين الأنابيب المناسبة للتعامل والتخزين في مناطق جافة ومغطاة ويتم التعامل معها باستخدام أدوات غير كاشحة لتجنب تلف الطلاء. تساعد الأغطية الواقية والشرائط على منع دخول المياه أو الحطام الذي يمكن أن يبدأ التآكل.

استنتاج التحكم في التآكل للأنابيب الفولاذية السبائك يتطلب نهجا متكاملا يجمع بين اختيار المواد المناسب وحماية السطح ومراقبة البيئة والمراقبة المستمرة. تعتمد الطريقة المثلى على بيئة الخدمة المحددة وعمر التصميم والاعتبارات الاقتصادية.

المراجع:

NACE SP0169 - مراقبة التآكل الخارجي على أنظمة الأنابيب المعدنية تحت الأرض أو الغامرة

ISO 21809 - صناعات البترول والغاز الطبيعي - طلاء خارجي لخطوط الأنابيب المدفونة أو المغمورة

دليل ASM، المجلد 13C - التآكل: البيئات والصناعات

API RP 571 - آليات الضرر التي تؤثر على المعدات الثابتة في صناعة التكرير