لوله سیلندری ، لوله های فولادی توخالی با سطح مقطع دایره ای شکل است که با توجه به نوع کاربرد آنها با ضخامت های مختلف و اونع طول و قطر تولید می شوند. آسیب و خورگی لوله سیلندری ، باعث می شود تا تجهیزات و لوازم ساخته شده با این نوع لوله ها کارایی مناسبی نداشته باشند. از لوله سیلندری در صنایع متخلفی از جمله :

• ساخت جک هیدرولیک صنعتی، پنوماتیک
• صنایع خودرو سازی
• ساخت آسانسورها
• ساخت مخازن فشارقوی
• انتقال آب و روغن وانواع مایعات
• استفاده در مخازن تحت فشار

و غیره استفاده می شود. بنابراین اگر لوله سیلندری دچاز خوردگی شد باید آسیب را بررسی کرده و علت خوردگی لوله سیلندری را یافته و آنرا برطرف کنیم.

خوردگی لوله سیلندری

لوله های سیلندری در انتقال گاز، نفت و فرآورده‌های نفتی و مایعات دیگر مانند آب کاربرد دارد. خوردگی لوله‌ سیلندری و لوله فولادی از مشکلاتی است که تاثیر مستقیم بر روی عمر لوله و کارایی آن دارد به نحوی که مشکلات زیادی را به وجود می‌آورد. بیشترین خوردگی لوله سیلندری در مواقعی که از لوله سیلندری در انتقال مایعات بخصوص آب استفاده می شود ، اتفاق می افتد. انتخاب نادرست مواد یکی از دلایل اصلی خرابی در لوله سیلندری است.

فلزات غیرمشابه باعث خوردگی گالوانیکی می شوند، بنابراین لوله ها، اتصالات و اتصالات فلزات غیر مشابه نباید در داخل یک سیستم به یکدیگر متصل شوند، مگر اینکه اقدامات احتیاطی برای جلوگیری از خوردگی انجام شود، مانند نصب جداکننده های دی الکتریک. آب سخت سرشار از مواد معدنی محلول مانند کلسیم و منیزیم است. هنگامی که آب سخت گرم می شود، رسوب آهک می تواند تشکیل شود. مناطق آب سخت ، رسانایی الکتریکی بالایی دارند و بنابراین مستعد خوردگی گالوانیکی هستند.

آب نرم که دارای سطوح پایینی از CaCO3 است، اغلب دارای مقدار pH و ظرفیت بافر پایینی است، بنابراین می تواند برای فلزات بسیار خورنده باشد. غلظت بالای شیمیایی / معدنی / باکتری در منبع آب می تواند باعث ایجاد محیط های خورنده در داخل سیلندر شود که در ترکیب با گرما و فشار می تواند باعث ایجاد ترک خوردگی ناشی از استرس شود.

انواع خوردگی لوله سیلندری

یکی از انواع خوردگی در لوله سیلندری ، ایجاد حفره بر روی سیلندر است. حفره یک شکل موضعی خوردگی است که در آن حفره‌ها در پوسته سیلندر ایجاد می‌شوند و به طور طبیعی تشخیص آن بسیار دشوارتر است. خوردگی حفره‌ای معمولاً در رگ‌های راکد دیده می‌شود، زیرا شیمی آب تغییر می‌کند و باعث شکسته شدن لایه غیرفعال می‌شود. غلظت بالای کلرید نیز می تواند باعث ایجاد حفره شود.

خوردگی تنشی در لوله سیلندری ، ترک خوردگی ناشی از ترکیب تنش کششی و محیط خورنده است. این شکل بسیار خطرناک خوردگی است زیرا بیشتر سطح بدون دفاع باقی می‌ماند، اما ترک‌های ریز می‌توانند باعث شکست فاجعه‌بار به‌طور غیرمنتظره شوند.

خوردگی گالوانیکی نیز ، نتیجه جفت شدن فلزات غیرمشابه با یکدیگر در یک الکترولیت است. هنگام اتصال، جریانی از یک فلز (آند) به فلز دیگر (کاتد) اتفاق می افتد، در این حالت آند خورده می شود، در حالی که کاتد محافظت می شود.

دلایل خوردگی لوله های سیلندری

• تست آب

آگاهی از شیمی منبع آب در محلی که قرار است لوله سیلندری نصب شود ضروری است تا مشخص شود که آیا مواد سیلندر انتخاب شده مناسب خواهد بود یا خیر و اینکه آیا تصفیه آب باید در نظر گرفته شود. عوامل مهم عبارتند از: محتوای معدنی، گازهای محلول (مانند اکسیژن، دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن)، مقدار pH، سختی (بر حسب CaCO3) و سطح pH.

• فرآیندهای تولید

جوشکاری فولاد ضد زنگ یک فرآیند تهاجمی است که در صورت عدم انجام صحیح می تواند مقاومت در برابر خوردگی مواد را تا حد زیادی کاهش دهد. در این مواقع ، از فرآیندی به نام پاکسازی در طول ساخت سیلندرهای فولادی ضد زنگ برای محدود کردن اکسیداسیون استفاده می شود. سپس تمام سیلندرهای بررسی و آزمایش می شوند تا امکان تشکیل لایه مقاوم در برابر خوردگی غیرفعال فراهم شود. سیلندرهای مسی با استفاده از لحیم کاری یا درز جوش با استفاده از سیم فسفر ساخته می شوند. گنجاندن فسفر به این معنی است که فلز پایه ذوب نمی شود و در نتیجه درزهایی با مقاومت خوردگی پایدارتر ایجاد می شود.

مواد مناسب جهت جلوگیری از خوردگی

برخلاف تصور عمومی که همه مواد خورده می شوند، انتخاب باید بر اساس میزان خوردگی آن ها بر اساس محتویات ظرف باشد. هنگام انتخاب یک ماده، توجه به موارد زیر نیز مهم است:

• دما و فشار
• خواص آب (وضعیت کل، سختی، مقدار pH و غیره)
• مخازن فولاد ضد زنگ 304 و 316 ممکن است در معرض خطر ترک خوردگی تنشی (SCC) به دلیل سطوح بالای کلرید در منبع آب باشند. یک جایگزین برای آستنیت، فولاد ضد زنگ دوبلکس است که سطوح پایین نیکل ذاتی آن باعث می شود در برابر SCC مقاوم تر شود.
• مس کمتر مستعد زنگ زدگی و حمله کلریدها است، زمانی که مشکلاتی رخ می دهد معمولاً در لوله کشی کم مصرف است که در آن رکود رخ می دهد. سطوح بالای آمونیاک / منگنز در منبع آب نیز حساسیت مس و برنج را در برابر خوردگی تنشی ترک خوردگی و حفره افزایش می دهد.
• سیلندرهای فولادی گالوانیزه از فولاد کربن ساخته می شوند تا به سیلندر استحکام دهند و سپس گالوانیزه گرم برای جلوگیری از خوردگی و مناسب ساختن آن برای استفاده با آب آشامیدنی هستند. تمام سیلندرهای گالوانیزه به صورت استاندارد با آند قربانی عرضه می شوند.

آندهای قربانی از اصول خوردگی گالوانیکی استفاده می کنند و خود را برای محافظت از سیلندر “قربانی” می کنند. مواد خورنده به آند حمله می کند (موادی که به راحتی خورده می شوند)، در حالی که پوسته سیلندر به عنوان کاتد عمل می کند. در شرایط آب نرم، رسانایی الکتریکی پایین آب ممکن است جریان الکتریکی بین دو فلز را کاهش دهد، در نتیجه از خوردگی آند جلوگیری می‌کند و پوسته سیلندر را بدون محافظت می‌گذارد. در مخازن تحت فشار بزرگتر، آندهای قربانی نیز به دلیل مساحت سطح بزرگ سیلندر خیلی کارآمد نیستند.

بنابراین آندهای الکتریکی هم در سیلندرهای بزرگتر و هم در کاربردهای آب نرم یک گزینه هستند. آندهای الکتریکی آندهای تیتانیومی غیر فداکاری هستند که از نظر تئوری باید در طول عمر سیلندر دوام بیاورند. آنها به یک منبع تغذیه DC خارجی متصل هستند که امکان پتانسیل بیشتری بین آند و کاتد را فراهم می کند. در نواحی بسیار نرم آب، آندهای الکتریکی نیز ممکن است تاثیری نداشته باشند زیرا رسانایی آب ممکن است همچنان بسیار کم باشد.

در آخر

نگهداری از لوله های سیلندری و ایجاد پوشش های مناسب در لوله سیلندری نقش بسیار مهمی در افزایش کارایی و عمر لوله ها دارد. استفاده از لوله سیلندری های شرکت آیرون صنعت به دلیل کیفیت عالی این لوله ها باعث می شود تا خوردگی لوله سیلندری اتفاق نیفتد. جهت خرید و مشاوره با ما در تماس باشید و یا محصولات ما را در سایت شرکت آیرون صنعت ملاحظه بفرمائید.