شکست سوراخ خوردگی حفره ای به نقاط آسیب فیلم منفعل ریز روی سطوح داخلی و خارجی 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ اشاره دارد که توسط یون های کلرید، سولفیدها و خراش ذرات جامد ایجاد می شود. انحلال آندی الکتروشیمیایی ترجیحاً در این موقعیتهای نقص برای تشکیل حفرههای خوردگی جدا شده کوچک اتفاق میافتد. ریزمحیط مسدود شده در داخل گودال ها به طور مداوم یون های خورنده را متمرکز می کند و مقدار pH را کاهش می دهد و گسترش عمق گودال را در جهت ضخامت دیوار تسریع می کند. در نهایت، دیواره لوله برای ایجاد نشت سوراخ سوزنی نفوذ می کند، در حالی که بیشتر سطح خط لوله هنوز فیلم غیرفعال ضد خوردگی دست نخورده را حفظ می کند. این خوردگی موضعی دارای اختفای قوی و نشت ناگهانی است که یکی از رایجترین حالتهای خرابی خطوط لوله گرمایش فولاد ضد زنگ در محیطهای کار حاوی هالوژن{6}} است.
1. شکست فیلم غیرفعال و مکانیزم توسعه حفره
فیلم غیرفعال اکسید غنی از کروم{0}}فولاد ضد زنگ را قادر میسازد تا در برابر خوردگی یکنواخت در محیطهای خنثی و ضعیف خورنده مقاومت کند. یون های کلرید دارای نفوذپذیری و ظرفیت جذب قوی هستند که می تواند جایگزین اتم های اکسیژن در سطح فیلم غیرفعال شود و لایه محافظ فشرده را در نقص های موضعی بشکند. ماتریس فلزی در معرض در داخل گودال به عنوان آند برای انحلال مداوم عمل می کند و ناحیه غیرفعال سازی دست نخورده خارجی به عنوان کاتد برای تکمیل واکنش سلول گالوانیکی عمل می کند. محصولات خوردگی در داخل دهانه گودال جمع می شوند تا دهانه ریز را ببندند و یک ناحیه بسته بسته با غنی سازی کلرید بالا و اسیدیته قوی را تشکیل می دهند. این سیستم خود{5}}خوردگی کاتالیزوری، گودال را بدون گسترش دامنه خوردگی به سمت بیرون، عمیقتر میکند، که منجر به سوراخ شدن دیواره با تنها یک نقطه نشتی کوچک در سطح خارجی میشود. برخلاف خوردگی یکنواخت نازک شدن دیوار، آسیب حفره ای بر روی نقاط ریز مجزا با راندمان نفوذ بسیار بالا متمرکز می شود.
2. موقعیت های معمولی مستعد آسیب خوردگی حفره ای
پایین دیواره داخلی خطوط لوله افقی که در آن رسوبات و رسوبات نمک کلرید برای مدت طولانی انباشته می شوند.
موقعیت های خراشیده و ساییده شده مکانیکی ایجاد شده در طول حمل و نقل خط لوله، بالا بردن و نصب.
منافذ سطح جوش، آخال های سرباره و سطوح اکسید ناهموار با پایداری فیلم غیرفعال ضعیف؛
بخشهای خط لوله مرده و راکد با-غنیسازی یون غیرقابل گردش و پیوسته؛
عایق دیواره بیرونی به مناطقی که آب باران و میعانات در آن جمع می شوند و محیط خورنده موضعی را تشکیل می دهند آسیب دیده است.
3. عوامل القای هسته تسریع کننده شکست حفره
محیط فرآیند حاوی کلرید، برمید و سایر یون های هالوژن بدون تصفیه و تصفیه است.
دیواره داخلی خط لوله پس از ساخت ترشی و غیرفعال نمی شود، فاقد یک فیلم محافظ مصنوعی متراکم است.
ناخالصی های جامد در محیط، سطح دیواره لوله را خراش می دهد و منابع نقص اولیه را برای شروع حفره ایجاد می کند.
خاموش شدن طولانی مدت در حالت آماده به کار بدون تخلیه متوسط باعث رسوب اجزای خورنده و چسبیدن آنها به دیواره لوله می شود.
گرمای بیش از حد دمای محلی، مهاجرت یون ها و سرعت واکنش الکتروشیمیایی را تسریع می کند تا چرخه سوراخ شدن کوتاه شود.
4. اقدامات فنی کامل-پیشگیری و کنترل پیوند
① فیلتراسیون دقیق و تجهیزات نرم کننده متوسط را در قسمت جلویی سیستم نصب کنید
یون های هالوژن و ناخالصی های جامد را حذف کنید تا به طور اساسی منابع ایجاد حفره را از بین ببرید.
② اجرای ترشی یکپارچه، غیرفعال سازی و پرداخت سطحی برای خطوط لوله تمام شده پس از جوشکاری و نصب
یک فیلم غیرفعال ضد حفره{0} یکنواخت و پایدار روی سطح فلز بسازید.
③ طرح شیب خط لوله را بهینه کنید و نقاط انفجار و زهکشی منظم را تنظیم کنید
از رکود متوسط و رسوب نمک در موقعیتهای{0}}پایین و کور لوله اجتناب کنید.
④ روش های بالابر و ساخت و ساز را برای جلوگیری از برخورد اجسام سخت و آسیب خراش سطحی استاندارد کنید
کاهش عیوب مکانیکی که به راحتی باعث ایجاد حفره هسته می شود.
⑤ تشخیص ضخامت و نظارت بر نشت مایع را برای بخش های کلیدی لوله انجام دهید
حفره های اولیه را قبل از نشت نفوذ کشف کنید.
5. جدول مقایسه اثر پیشگیری
表格
| درمان و حالت عملیات | خطر سوراخ شدن حفره | پیشنهاد کاربردی |
|---|---|---|
| فیلتر نشده-متوسط کلرید بالا + بدون پست{2}}غیرفعال کردن جوش + نگهداری طولانی{4}مدت میان مدت | نشتی پین هول در-مدت عملیات خط لوله رخ می دهد | دستگاه تصفیه متوسط را اضافه کنید و به طور کلی بازسازی غیرفعال سازی ترشی را انجام دهید |
| رهگیری ناخالصی متوسط + درمان غیرفعال سازی استاندارد + نگهداری دوره ای انفجار | به طور موثر آسیب فیلم غیرفعال و رشد گودال خود{0}}کاتالیزوری را مهار کنید | مشخصات استاندارد ساخت و ساز ضد حفره- برای خطوط لوله فرآیند گرمایش فولاد ضد زنگ 316 |
| فوق-تصفیه غیرفعال سازی سطحی + پایش آنلاین غلظت یون + تشخیص نقص آرایه فازی سالانه | خطر پنهان بسیار کم ناشی از نشت ناگهانی سوراخ سوزن و خاموش شدن تجهیزات | طرح ترجیحی برای پروژههای عملیات بلندمدت-خط لوله گرمایش متوسط خورنده صنایع شیمیایی |
نتیجه گیری
خوردگی حفرهای لولههای گرمایش فولاد ضد زنگ 316 از شکستگی موضعی لایه غیرفعال سطحی تحت فرسایش یون هالوژن منشأ میگیرد و یک سلول خوردگی تسریعکننده بسته خود- ایجاد میکند که به دیواره لوله نفوذ میکند و سوراخهایی را ایجاد میکند. اقدامات اصلی پیشگیری شامل تصفیه محیط ورودی برای کاهش اجزای خورنده، تکمیل ترشی و غیرفعال سازی برای تقویت لایه محافظ، بهینه سازی طرح خط لوله برای جلوگیری از رسوب متوسط، جلوگیری از آسیب مکانیکی سطح و انجام بازرسی دوره ای و تعمیر و نگهداری انفجار است. مدیریت کیفیت کل فرآیند خط لوله، پیش تصفیه متوسط و نگهداری عملیات روزانه می تواند نشت ناگهانی و حوادث قطع تولید ناشی از سوراخ شدن سوراخ لوله های گرمایش فولاد ضد زنگ را از بین ببرد.
