خوردگی حفرهای جوی روی دیواره بیرونی لولههای گرمایش 316 زمانی اتفاق میافتد که کلرید-حاوی غبار، شبنم و غبار نمکی به سطح لوله میچسبد. لایه غیرفعال غنی از کروم{3}}روی فولاد ضد زنگ به صورت موضعی شکسته میشود و حفرههای کوچکی را تشکیل میدهد که پیوسته به سمت داخل منبسط میشوند. در طول کارکرد طولانی مدت، گودالها به دیواره لوله نفوذ کرده و منجر به نشتی متوسط میشوند. این خرابی اغلب در خطوط لوله در فضای باز، خطوط لوله تحت لایههای عایق حرارتی مرطوب و تجهیزات در مناطق ساحلی یا کارخانههای شیمیایی ظاهر میشود، که یک آسیب خوردگی پنهان معمولی خطوط لوله فولادی ضد زنگ در محیطهای خدمات باز است.
1. مکانیزم خوردگی حفره ای الکتروشیمیایی
یک فیلم اکسید غیرفعال متراکم به طور طبیعی روی سطح فولاد ضد زنگ واجد شرایط 316 در هوای خشک تشکیل می شود. هنگامی که یک لایه آب نازک حاوی یون های کلرید دیواره بیرونی را می پوشاند، یون های کلر به طور انتخابی روی لایه غیرفعال جذب می شوند و جایگزین اتم های اکسیژن می شوند و لایه محافظ را از بین می برند تا گودال های خوردگی اولیه را تشکیل دهند. داخل گودال به یک سلول خوردگی بسته با pH پایین و غلظت یون بالا تبدیل میشود. قسمت داخلی گودال به عنوان آند عمل می کند و به طور مداوم حل می شود، در حالی که سطح فلزی دست نخورده اطراف به عنوان کاتد عمل می کند. محصولات خوردگی دهانه گودال را برای حفظ محیط خورنده مسدود میبندند و باعث میشوند حفرهها به طور خود به خود ایجاد شوند و به سمت داخل تسریع کنند. برخلاف پوسته پوسته شدن اکسیداسیون یکنواخت، این آسیب سوراخ شدن موضعی بدون زنگ زدگی کلی در قسمت بیرونی لوله است.
2. موقعیت های معمولی مستعد سوراخ شدن دیوار بیرونی
پایین خطوط لوله افقی که در آن شبنم و خاک رسوب می کنند و به سختی شسته می شوند.
لوله های سقفی در فضای باز در معرض مه نمک ساحلی و اسید صنعتی-حاوی گازهای زائد.
خطوط لوله پیچیده شده با عایق حرارتی قدیمی که آب و نمک را در داخل روکش فلزی به دام می اندازد.
درزهای جوش و حرارت{0}}در مناطقی با یکنواختی فیلم غیرفعال ضعیف و مقاومت در برابر خوردگی ضعیف تأثیر میگذارند.
بخش های لوله نزدیک به نقاط چکه آب خنک کننده و مناطق چکه میعانات.
3. عوامل القا کننده هسته تسریع کننده آسیب حفره
قرار گرفتن در معرض-درازمدت در معرض اتمسفر غنی از کلرید-مانند مناطق صنعتی ساحلی و شیمیایی؛
پوشش ضد خوردگی بیرونی آسیب دیده-و محافظ ضدآب از دست رفته ساختار عایق حرارتی.
تراکم مداوم که یک لایه آب الکترولیت پیوسته را روی سطح بیرونی لوله تشکیل می دهد.
خراش های سطحی و آسیب های مکانیکی که فیلم کامل غیرفعال اصلی را از بین می برد.
عدم تمیز کردن منظم گرد و غبار انباشته شده و رسوبات نمک در دیواره های بیرونی خط لوله.
4. اقدامات فنی کامل-پیشگیری و کنترل پیوند
① قبل از نصب، پوشش کامل ضد خوردگی را روی دیوار بیرونی اعمال کنید
برای جداسازی زیرلایه از جو خورنده، از رنگ-ضد زنگ-مقاوم در دمای بالا یا پوشش فلوروکربنی استفاده کنید.
② ساختار عایق حرارتی ضد آب کاملاً مهر و موم شده را اتخاذ کنید
پوسته فلزی محافظ بیرونی را برای جلوگیری از نفوذ آب باران و شبنم به لایه عایق اضافه کنید.
③ پیوست های سطح را به طور مرتب تمیز کنید و پوشش لایه بردار را تعمیر کنید
برای از بین بردن شرایط تشکیل فیلم آب الکترولیت، رسوبات نمک و گرد و غبار را حذف کنید.
④ هنگام حمل و نقل و نصب از خراش های مکانیکی سطحی خودداری کنید
پس از ساخت، عملیات غیرفعال سازی کلی را برای بازیابی فیلم غیرفعال یکنواخت انجام دهید.
⑤ ساختارهای زهکشی را در نقاط پایین طرح خط لوله تنظیم کنید
احتباس طولانی مدت میعانات را در سطح بیرونی لوله کاهش دهید.
5. جدول مقایسه اثر پیشگیری
表格
| حالت حفاظت و نگهداری | خطر سوراخ شدن دیوار بیرونی | پیشنهاد کاربردی |
|---|---|---|
| لوله برهنه در معرض + عایق آسیب دیده + بدون تعمیر و نگهداری | سوراخ شدن سریع حفره در چرخه خدمات کوتاه | فوراً پوشش دیوار بیرونی و بازسازی عایق ضد آب را اجرا کنید |
| پوشش کامل ضد خوردگی + عایق مهر و موم + نگهداری دوره ای | به طور موثر خوردگی حفره ای موضعی را مهار کنید | مشخصات استاندارد ضد خوردگی- برای خطوط لوله فولادی ضد زنگ در فضای باز |
| سیستم ضد خوردگی-کامپوزیت چند لایه + بازرسی منظم ضخامت | خطر سوراخ شدن پنهان بسیار کم | طرح ترجیحی برای محیط های کاری ساحلی و بسیار آلوده |
نتیجه گیری
خوردگی حفرهای جوی دیواره بیرونی لولههای گرمایش فولاد ضد زنگ 316 ناشی از آسیب یون کلرید به لایه غیرفعال سطح و سلول خوردگی مسدود شده کاتالیزوری درون چالهها است. رویکردهای اصلی پیشگیری شامل ساخت یک لایه محافظ عایق خارجی، قطع منبع رسوب میعانات و کلرید، ترمیم آسیبهای سطحی به موقع و تقویت تمیز کردن روزانه و نگهداری پوشش است. حفاظت جامع از بسته بندی بیرونی خط لوله و مدیریت بازرسی معمول می تواند خطرات نشتی ناشی از نفوذ سوراخ خارجی لوله های گرمایش را از بین ببرد.
