توسط این لوله‌ها نفت، گاز، آب، انواع مواد شیمیایی، بخار و موادی مانند آن به نقاط مختلف منتقل می‌شوند. بدنه لوله در تماس با این مواد دچار خوردگی و خرابی می‌شود که راه حل‌هایی برایی جلوگیری از خوردگی‌ها وجود دارد. در این مطلب قصد داریم ضمن معرفی انواع خوردگی لوله فلزی، عوامل مختلف خوردگی و خرابی لوله را بررسی کنیم و شما را با روش‌های جلوگیری از خوردگی لوله آهنی آشنا نماییم. با ما همراه باشید.
انواع خوردگی لوله فولادی
گفتیم که مواد مختلف توسط این لوله‌ها منتقل می‌شوند؛ به همین دلیل انواع متفاوتی از خوردگی را می‌توان در لوله فولادی، مشاهده کرد. در ادامه به انواع این خوردگی‌ها اشاره می‌کنیم:
خوردگی یکنواخت ( uniform pipe corrosion)
در خوردگی یکنواخت، سطح لوله به صورت یکسان از دست می‌رود و شاهد نازک‌تر شدن بدنه لوله هستیم. سرعت این واکنش، سالی یک مرتبه و بر حسب میلی‌متر اندازه گیری می‌شود. برای جلوگیری از این نوع خوردگی روش‌های ترکیبی و استفاده از مواد مناسب می‌تواند موثر باشد.
خوردگی حفره‌ای ( pitting corrosion)
در این خوردگی شاهد تخریب شدید لوله هستیم. سطح تخریب محدود و کوچک است اما به شدت دچار پوسیدگی می‌شود. حفره‌های ایجاد شده بر روی لوله اشکال مختلفی داشته و دلایل مختلفی می‌تواند باعث به وجود آمدن pitting corrosion باشد؛ که عبارتند از:
- عیب سطحی لوله
- آسیب مکانیکی به پوشش محافظ
- نفوذ یک ماده تهاجمی
لیچینگ انتخابی ( selective leaching)
به لیچینگ انتخابی، "خوردگی گرافیتی" نیز گفته می‌شود. این نوع خوردگی زمانی اتفاق می‌افتد که یک عنصر واکنش‌پذیر با یک فلز نجیب، آلیاژ تشکیل دهند. در این حالت عنصر فعال‌تر در سطح لوله خورده شده و منجر به کاهش مقاومت و شکاف زودرس لوله می‌شود. خوردگی یا تغییر چگالی بخش آسیب دیده از نشانه‌های خوردگی selective leaching است. برای جلوگیری از این خوردگی، افزودن آلومینیوم یا قلع می‌تواند کمک کننده باشد.
خوردگی گالوانیکی ( galvanic corrosion)
این نوع خوردگی زمانی اتفاق می‌افتد که فلزات غیرمشابه یا آلیاژها با پتانسیل‌های خوردگی مختلف به شکل الکتریکی به یکدیگر متصل شوند. در این حالت تنها فلزی که به عنوان آند عمل می‌کند دچار تخریب و خوردگی خواهد شد. برای جلوگیری از خوردگی گالوانیکی از ترکیب فلزاتی که در سری گالوانیکی به هم نزدیک‌تر هستند، استفاده می‌شود؛ همچنین با قرار دادن عایق بین آن‌ها، می‌توان تا حد زیادی از تخریب جلوگیری کرد. در برخی مواقع پوشش سطحی کاتد نیز می‌تواند واکنش‌های تخریب را مختل نماید.
خوردگی شکافی ( crevice corrosion)
به این نوع خوردگی، شیاری نیز گفته می‌شود و اغلب در قسمت درزها و نقاط اتصال لوله ایجاد می‌شود؛ وجود اکسیژن، دلیل اصلی به وجود آمدن این نوع شکاف است. اتصالات جوشی و یا اتصالات پرچ شده می‌تواند از به وجود آمدن این نوع خوردگی جلوگیری کند.
خوردگی بین دانه‌ای ( intergranular deterioration)
خوردگی بین دانه‌ای به دلیل دمای بالا اتفاق می‌افتد. گاهی تحت عنوان حمله بین دانه‌ای (Intergranular Attack) از آن یاد می‌شود. نوعی خوردگی موضعی است که در مرز کریستال، دانه و یا در مجاورت آن رخ می‌دهد. جوشکاری و یا عملیات حرارتی می‌تواند منجر به این نوع خوردگی می‌شود. استفاده از فولاد زنگ نزن با درصد کربن پایین، کاهش دهنده این مشکل است.
خوردگی فرسایشی ( cavitation and erosive corrosion)
این نوع خوردگی، ناشی از حرکات سیالات در لوله است. تلاطم سیال، می‌تواند میزان فرسایش را افزایش دهد. با کاهش فشار سیال و جلوگیری از ورود هوا از ایجاد این نوع خوردگی جلوگیری می‌کنند. استفاده از برخی پوشش‌ها می‌تواند میزان فرسایش را کاهش دهد.
چه عواملی در خوردگی لوله فلزی موثر است؟
رطوبت هوا، باران و حتی شبنم، می‌تواند منجر به خوردگی لوله‌های فلزی شود. به همین دلیل در مناطقی با آب و هوای خشک و بدون رطوبت، لوله‌ها کمتر دچار خوردگی می‌شوند. به عنوان مثال در شمال کشور با بیشترین میزان اکسیداسیون لوله رو برو هستیم؛ تولید کنندگان برای مقابله با مشکلاتی از این دست، پوشش‌های مختلفی را استفاده می‌کنند که قیمت لوله را تحت تاثیر قرار می‌دهد.
از دیگر عواملی که منجر به خوردگی لوله‌های فولادی می‌شود خوردگی از بیرون یا درون لوله‌ها است که در اثر فعالیت میکروارگانیسم‌ها به وجود می‌آید. البته دلایل خوردگی متعدد است. به همین دلیل باید پیش از انتخاب پوشش, عوامل مختلف بررسی شود و بهترین راه حل انتخاب گردد. انتخاب نادرست پوشش، می تواند خسارات بسیاری را پیش روی افراد قرار دهد. در ادامه با انواع پوشش‌ها آشنا خواهیم شد.
روش‌های جلوگیری از خوردگی لوله فلزی
پوشش‌ها گوناگون برای کاهش آسیب به لوله‌ها وجود دارند در ادامه با برخی از آن‌ها آشنا خواهیم شد:
پوشش اپوکسی
از این پوشش در مکان‌های صنعتی استفاده می‌شود. اگر برای خط لوله‌ای ظاهر و رنگ لوله مورد توجه نباشد، این پوشش اولین انتخاب است.
پوشش پلی اتیلن
این پوشش یک لایه قیری مانند است که تمام سطح لوله را می‌پوشاند. از جمله مشکلات این روش جدا شدن پوشش از سطح لوله است که البته در طولانی مدت اتفاق می‌افتد.
پوشش ضد زنگ
معمولاً اغلب لوله‌ها فولادی، زیر خاک هستند؛ از همین رو استفاده از رنگ‌های ضد زنگی که حداقل آسیب را به لوله‌ها وارد نماید، گزینه خوبی است.
پوشش پلی اورتان
پلی اورتان استحکام بالایی دارد و در برابر سایش مقاوم است. در این روش یک روکش لعابی بر روی سطح لوله می‌نشیند و می‌تواند در طولانی مدت از لوله‌ها محافظت کند.
پوشش آلکید
پوشش آلکید با استفاده از غلتک و اسپری انجام می‌شود. روکش ایجاد شده با آلکید حدود ۳ الی ۵ سال از لوله‌های فولادی محافظت می‌کند و ظاهر براقی دارد.
جمع بندی
در این محتوا انواع خوردگی لوله‌های فولادی را مورد بررسی قرار دادیم؛ با عوامل مختلفی که منجر به آسیب لوله می‌شوند آشنا شدیم و چند روش جلوگیری از خوردگی لوله فلزی را ارائه دادیم تا با انواع پوشش‌ها آشنا باشید و برای جلوگیری از مشکلات خوردگی لوله، هزینه‌ها را تا حد امکان کاهش دهید. ممنون که تا انتهای این مطلب ما را یاری کردید.
نظر شما