קורוזיה דילול אחיד מתייחסת להתמוססות קורוזיה אחידה על פני כל המשטח החיצוני של 316 צינורות חימום כשהם טבולים במדיה קורוזיבית חזקה כגון חומצה חזקה בריכוז גבוה, אלקליות חזקות ונוזל כבישה מעורבב חם. עובי דופן הצינור יורד באופן שווה מכל הצדדים, החוזק המכני הכולל יורד בהדרגה, ולבסוף גוף הצינור הופך דק מכדי לשאת לחץ ונקרע או מחורר בשטחים גדולים. שלא כמו חריצים מקומיים או קורוזיה של חריצים, נזק זה אינו כולל נקודות נגע קבועות וקל להתעלם ממנו בבדיקות שגרתיות.
1. מנגנון תגובת קורוזיה
בתנאים רגילים, נירוסטה מסתמכת על סרט פסיבי צפוף של תחמוצת כרום כדי לבודד נוזלים קורוזיביים. כאשר המדיום בעל יכולת הפחתה או חמצון חזקה במיוחד, או שהטמפרטורה עולה בחדות, הסרט הפסיבי אינו יכול לשמור על שלמות מתמשכת והוא מתמוסס וניזוק ללא הרף. לאחר הסרת שכבת ההגנה, רכיבי הברזל, הכרום והניקל על פני המתכת עוברים ישירות פירוק אלקטרוכימי עם האלקטרוליט. קצב הקורוזיה נשאר עקבי בעצם על פני כל המשטח החשוף, מה שמוביל לצריכה סינכרונית ואחידה של שכבת המתכת של דופן הצינור. עם זמן שירות ממושך, עובי הדופן מצטמצם בהתמדה, הקשיחות והתנגדות הלחץ של צינור החימום יורדים כמובן, וזליגת קרע אקראית נוטה להתרחש תחת לחץ פנימי או מתח תרמי.
2. תנאי עבודה אופייניים המפעילים דילול אחיד
טבילה לטווח ארוך-בתמיסות כבישה מרוכזת-בטמפרטורה גבוהה, חומצה הידרו-פלואורית וחומצה מעורבת;
פעולה רציפה בנוזל אלקליין חזק רותח עם טמפרטורה גבוהה מעל 90 מעלות;
מדיום המכיל עודף יוני פלואוריד שיכול להמיס באופן כימי את הסרט הפסיבי של הכרום ישירות;
אין תחזוקה קבועה של פסיביות במערכות מחזור קורוזיביות קשות, והסרט הפסיבי אינו יכול לתקן-בעצמו.
3. גורמים משפיעים מאיצים עיקריים
עליית טמפרטורה בינונית: קצב התגובה של קורוזיה אחיד עולה באופן אקספוננציאלי עם הטמפרטורה;
ריכוז גבוה יותר של רכיבים קורוזיביים: ככל שריכוז החומצה והאלקלי גבוה יותר, כך מהירות פירוק המתכת הכוללת תהיה מהירה יותר;
אפקט קרצוף נוזל חזק: השפעת זרימה שוטפת ללא הרף את הסרט הפסיבי החדש שהתחדש, ומנתקת את תנאי התיקון העצמי-;
הזדקנות רצינית וכישלון של-מעכב קורוזיה באתר, איבוד הפונקציה של האטת קורוזיה כללית.
4. אמצעי בקרה מונעים מרובים-
① התאם בקפדנות את דרגת החומר לסביבה בינונית
עבור חומצה הידרופלואורית וסביבות כבישה כבדות, עזוב פלדת אל-חלד יחידה 316; עבור לצינורות חימום מצופים PFA או צינורות חימום מסגסוגת טיטניום עמידים באופן בסיסי להתמוססות אחידה.
② הוסף מעכבי קורוזיה ממוקדים למדיום התהליך
הזרקו חומרי כבישה ייעודיים לשחרור איטי- כדי לספוח סרט ספיחה מגן על משטח הנירוסטה, לרסן את תגובת הפירוק האנודי ולהאט את אובדן עובי הדופן.
③ בקרת טמפרטורה בינונית וריכוז גבול עליון
בצע אופטימיזציה של פרמטרי תהליך כדי למנוע-מצב רתיחה לטווח ארוך וריכוז ריאגנטים- גבוה במיוחד; ליישם החלפת פתרון חלקי קבוע כדי להפחית הצטברות יונים מאכלים.
④ תחזוקה תקופתית של כבישה לא מקוונת ופסיבציה
הוצא צינורות חימום בקביעות לטיפול פסיביות אחיד, בנה מחדש סרט פסיבי מלא בכרום-על פני השטח כדי לשחזר את היכולת נגד-קורוזיה ולהאט את הדילול הכללי.
⑤ בדיקת עובי דופן קבועה והחלפה מוקדמת
ארגן מדידת עובי אולטרסאונד במחזורים קבועים כדי לרשום נתוני שינוי בעובי; החלף צינורות חימום מראש כאשר עובי הדופן השיורי מתקרב לסף הבטיחות כדי למנוע קרע פתאומי.
5. טבלת ניגודיות אפקטים של מצבי מניעה שונים
表格
| מצב יישום | קצב דילול אחיד | הצעת אופטימיזציה |
|---|---|---|
| חומצה חמה מרוכזת ללא מעכב | אובדן עובי מהיר | יש להחליף חומר או להוסיף מעכב |
| בינוני עם מעכב קורוזיה תואם + מגבלת טמפרטורה | האטה משמעותית | מצב פעולה רגיל נגד-קורוזיה |
| פסיבציה רגילה + זיהוי עובי תקופתי | להאריך ביעילות את חיי השירות | ניהול תחזוקה הכרחי |
מַסְקָנָה
קורוזיה דילול אחיד היא פירוק המטריצה הכולל לאחר שהסרט הפסיבי של פלדת אל חלד 316 נהרס בהתמדה. כאשר 316 לא יכול להסתגל לסביבה הבינונית הקשה, החלפת חומר היא הפתרון האמין ביותר. עבור תנאי עבודה ישימים, בקרת טמפרטורה וריכוז בינוני, שימוש במעכבים ותחזוקת פסיבציה קבועה יכולים למעשה לעכב את הצריכה האחידה של דופן הצינור, לחסל סיכוני כשל בציוד הנגרמים כתוצאה מדילול מוגזם וכשל נושאי לחץ.
