הגנה על קורוזיה גלוונית בין שסתומי פליז וצנרת נירוסטה

מבוא: הבנת חיבורי מתכת שונים

במערכות צנרת תעשייתיות ומקומיות רבות, מקובל לשימוששסתומי פליזבשילוב עםצינורות נירוסטהבשל היתרונות המתאימים של כל חומר . פליז מציע תכונות מעשה ואיטום מעולות, ואילו נירוסטה מספקת חוזק ועמידות קורוזיה מעולה . עם זאת, כאשר שתי המתכות הללו מחוברות בנוכחות אלקטרוליט (בדרך כלל מים), הם יכולים ליצור א 'תא גלווני, עלול להוביל לקורוזיה גלוונית. מניעת תופעה זו חיונית בכדי להבטיח אריכות חיים ובטיחות מערכת .

מהו קורוזיה גלוונית?

קורוזיה גלוונית מתרחשת כאשר שנייםמתכות שונותנמצאים במגע חשמלי ב-סביבה מוליכה. המתכת עם פוטנציאל אלקטרודה נמוך יותר (פעילה יותר) הופכת להיותאָנוֹדָהומגרש, ואילו המתכת האצילית יותר הופכת להיותקָטוֹדָהוהוא מוגן . בצימוד פלדה ללא פליז, פליז הוא בדרך כלל אנודי יותר ובכך נוטה לקורוזיה . זה יכול להשפיל את ביצועי השסתום, לגרום לדליפות, ובסופו

תאימות חומר: פליז לעומת נירוסטה

פליז הוא סגסוגת נחושת-אבץ, המשמשת לעתים קרובות להתנגדות הקורוזיה שלה וקלות יצירת מושבי שסתום הדוקים . נירוסטה, בדרך כלל סוג 304 או 316, מכילה כרום וניקל להתנגדות לקורוזיה מעולה בסביבות קשות. עם זאת, בתנאיפוטנציאל אלקטרוכימי, נירוסטה היא אצילית משמעותית יותר מפליז . כאשר היא מחוברת, הפער הזה בפוטנציאל מעודד זרם לזרום דרך האלקטרוליט, תוך התחלת השפלה גלוונית של משטחי שסתום הפליז .

גורמים המשפיעים על קצב קורוזיה

חומרת הקורוזיה הגלוונית תלויה במספר גורמים:

הבדל פוטנציאלי אלקטרוכימיבין המתכות

יחס שטחבין האנודה (פליז) לקתודה (נירוסטה)

נוכחות ומוליכות של אלקטרוליט(e . g ., ברז מים, מי ים)

טמפרטורה וחמצן זמינות

קצב זרימה וכימיה של מים(e . g ., pH, תוכן כלוריד)

רכיבי שסתום פליז קטנים יותר המחוברים למערכות צנרת גדולות מפלדת אל חלד נמצאים בסיכון במיוחד מכיוון שהאזור הקתודי הגדול מאיצים את הקורוזיה האנודית של הפליז .

אסטרטגיות הגנה לשסתומי פליז

ישנן מספר שיטות מוכחות להפחתת סיכון קורוזיה גלונית במערכות פלדה ללא שסתום פליז:

A . איגודים דיאלקטריים או אביזרי בידוד
מחברים לא מוליכים אלה שוברים את הנתיב החשמלי בין שתי המתכות . חומרים נפוצים כוללים גומי, פלסטיק או מבודדים מורכבים, המותקנים בין שסתום הפליז לצינור אל חלד.

B . ציפוי משטח הפליז
החלת ציפויים לא מוליכים (e . g ., אפוקסי) על משטחי פליז מבודדים את המתכת מהאלקטרוליט והפלדת האל חלד.

C . באמצעות אטמי מחסום
אטמי בידוד בחיבורי אוגנים עוזרים להפריד בין המתכות באופן חשמלי ופיזית, הנפוצים במערכות בלחץ גבוה .

D . הגנה על הקרבה אנודית
לפעמים, חומרים אנודיים יותר כמו אבץ או מגנזיום מוצגים בכוונה לשלול באופן עדיף, ומגן על פליז וגם נירוסטה .

שיקולים מעצבים ושיטות עבודה מומלצות

מהנדסים ומתקינים צריכים לעקובכללי עיצובכדי להפחית את ההשפעות הגלווניות:

תואמים אזורי שטחכדי להימנע משילובי אנודה קטנה/קתודות גדולות .

לְהַבטִיחַניקוז טובוהימנע מאזורי לחות עומדים .

היכן שאפשר,קבוצת מתכות דומותבתוך אותו לולאה או אזור .

לְהִשְׁתַמֵשׁחומרי איטום משותפים מאושריםזה לא מגדיל את המוליכות (הימנע ממרכזים מבוססי גרפיט) ​​.

בְּנוֹסַף,הארקה מקומיתצריך להיעשות בזהירות . הארקה לא תקינה יכולה להעצים את הנתיבים הגלווניים אם נעשה על פני מתכות שונות .

דוגמאות שדה ומחקרי מקרה

ברשתות חלוקת מים עירוניות, שסתומי פליז משמשים לרוב ליישומי כיבוי בתוך צינורות נירוסטה . ללא בידוד, קורוזיה עשויה להתרחש בחוטי השסתום או בממשק המושב תוך חודשים . במקרה אחד, החלפת האיחוד המתכת-למתל עם א 'אוגן דיאלקטריהרחיב את חיי השסתום ביותר מ -10 שנים . באופן דומה, בקו תהליך מבשלת בירה שנחשף למצב של חומיות גבוהה ולשטיפת חומצות, שסתומי פליז מצופים אפוקסי התנגדו למעשה להתקפה גלוונית כאשר הם משויכים עם 304 צנרת נירוסטה {}}}

גישות ניטור ותחזוקה

בדיקה שגרתית היא קריטית . סימני קורוזיה גלוונית כוללים:

שינוי צבע ירקרק או ורדיגריס על משטחי פליז

בור או שחיקה סביב חוטים או מושבי שסתום

לחץ לא צפוי יורד או דליפות קלות

קָבוּעַבדיקת מוליכותשל מים ובדיקה של המפרקים יכולים לחשוף בעיות מוקדמות . אם מתגלה קורוזיה,החלפת מפרקים בחלופות מבודדות או מצופותמומלץ . בסביבות מסוימות, ייתכן כי כימיה של המים תזדקק לטיפול (e . g ., מעכבי קורוזיה, התאמת pH) כדי למזער את מוליכות האלקטרוליט {}}

מסקנה: ניהול קורוזיה לטווח הארוך

באמצעותשסתומי פליז עם צנרת נירוסטהלרוב בלתי נמנע בגלל דרישות המערכת, יעילות עלות או זמינות אספקה ​​. עם זאת,קורוזיה גלווניתיש לטפל באופן יזום באמצעות מהורהרבחירת חומרים, נוהלי בידוד, ציפויים, ופרוטוקולי תחזוקה. עם תכנון והגנה נאותים, מערכות מתכת מעורבות אלה יכולות לתפקד באופן אמין במשך עשרות שנים ללא השפלה משמעותית .

מגמות עתידיות מצביעות על התפתחות שלשסתומי מתכת פולימרים היברידיים, מתקדםציפויים קרמיים, וחיישנים חכמיםזה יכול לאתר פעילות אלקטרוכימית בזמן אמת . עד אז, יישום שיטות העבודה המומלצות למניעת קורוזיה גלוונית נותר הפיתרון היעיל ביותר .

צור קשר עם ifan
טֵלֵפוֹן:+86 15088288323

אֶלֶקטרוֹנִי:sales24-ifan@ifangroup.com