Συμπεριφορά διάβρωσης σε σωλήνες μαύρου σιδήρου έναντι άνθρακα από χάλυβα: Ανάλυση περιβαλλοντικής απόδοσης - Γνώση - Ειδήσεις

Εισαγωγή

Η διάβρωση είναι ένα από τα πιο ακριβά και επικίνδυνα ζητήματα στα συστήματα σωληνώσεων. Είτε πρόκειται για ατμοσφαιρική διάβρωση, διάβρωση εδάφους ή χημική διάβρωση, η επιλογή υλικού μεταξύ μαύρου σιδήρου και ανθρακούχου χάλυβα επηρεάζει δραματικά τη διάρκεια ζωής του αγωγού και το κόστος συντήρησης.

Αυτό το άρθρο παρέχει μια βαθιά τεχνική σύγκριση του τρόπου με τον οποίο αντιδρούν οι μαύροι σωλήνες από σίδηρο και οι σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα σε διαβρωτικά περιβάλλοντα-συμπεριλαμβανομένων των βιομηχανικών ατμοσφαιρών, των θαλάσσιων συνθηκών, των περιοχών υψηλής-υγρασίας και των υπόγειων εφαρμογών.

Γιατί εμφανίζεται διάβρωση στους χαλύβδινους σωλήνες;

Η διάβρωση συμβαίνει όταν ο σίδηρος αντιδρά με το οξυγόνο και την υγρασία, σχηματίζοντας σκουριά (οξείδιο του σιδήρου). Οι παράγοντες περιλαμβάνουν:

Υγρασία
Οξύτητα του εδάφους
Αλμυρότητα
Διακύμανση θερμοκρασίας
Έκθεση σε χημικά
Ποιότητα νερού

Οι μαύροι σιδερένιοι σωλήνες δεν διαθέτουν εξελιγμένα αντιδιαβρωτικά χαρακτηριστικά, ενώ οι σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα μπορούν να επικαλυφθούν, να κραματωθούν ή να επεξεργαστούν για ανώτερη αντοχή.

Πίνακας απόδοσης διάβρωσης

Περιβάλλο	Μαύρος σιδερένιος σωλήνας	Σωλήνας από ανθρακούχο χάλυβα	Σημειώσεις
Στεγνό εσωτερικού χώρου	Καλός	Εξοχος	Ελάχιστος κίνδυνος διάβρωσης
Υγρό / Υγρό	Εκθεση	Καλό – Εξαιρετικό με επίστρωση	Το μαύρο σίδερο θέλει βάψιμο
Υπόγειος	Φτωχός	Καλό με FBE/3PE/πίσσα	Το μαύρο σίδερο διαβρώνεται γρήγορα
Θαλάσσιο / Παράκτιο	Πάμπτωχος	Καλό με επίστρωση ψευδαργύρου	Ο ανθρακούχο χάλυβας αποδίδει καλύτερα
Χημικά εργοστάσια	Φτωχός	Εξαιρετικό (κράμα ή επικαλυμμένο)	Ανθρακούχο χάλυβα προτιμάται

Γιατί ο μαύρος σίδηρος διαβρώνεται πιο γρήγορα

Το στρώμα οξειδίου του σιδήρου είναι ανώμαλο και πορώδες
Χωρίς στοιχεία κράματος (Cr, Ni, Mo)
Χαμηλό-κόστος κατασκευής → λιγότερη προστασία
Δεν προορίζεται για σκληρή βιομηχανική έκθεση

Πώς ο ανθρακούχο χάλυβας μετριάζει τη διάβρωση

Ο ανθρακούχο χάλυβας μπορεί να βελτιωθεί με:

Γαλβανισμός
Εποξειδική/FBE επίστρωση
PE/PP επιστρώσεις πολλαπλών-στρώσεων
Καθοδική προστασία
Κράμα (Cr-Mo χάλυβας)

Αυτές οι επεξεργασίες επεκτείνουν σημαντικά τη διάρκεια ζωής του αγωγού και μειώνουν το κόστος συντήρησης.

Μελέτη περίπτωσης: Υπόγειος αγωγός νερού

Μελέτες δείχνουν:

Οι μη επικαλυμμένοι μαύροι σιδερένιοι σωλήνες ενδέχεται να χαλάσουν μέσα2-5 ετώνυπόγειος
Μπορούν να λειτουργήσουν επικαλυμμένοι αγωγοί ανθρακούχου χάλυβα30-50 ετώνμε ελάχιστη επισκευή

Αυτό υπογραμμίζει την ανώτερη αξιοπιστία του ανθρακούχου χάλυβα σε περιβάλλοντα υψηλής-διάβρωσης.

Επιλογή σωλήνων με βάση τον κίνδυνο διάβρωσης

Χρησιμοποιήστε μαύρο σιδερένιο σωλήνα για:

Εσωτερικές γραμμές αερίου
Ξηρά μηχανολογικά δωμάτια
Συστήματα καταιονισμού πυρκαγιάς (μη-μη διαβρωτικό νερό)

Χρησιμοποιήστε σωλήνες άνθρακα από χάλυβα για:

Θαμμένοι αγωγοί
Παράκτιες περιοχές
Βιομηχανικές εγκαταστάσεις
Πετροχημικά και offshore
Περιβάλλοντα υψηλής-υγρασίας
Ζεστό νερό ή μεταφορά χημικών

Σύναψη

Ο μαύρος σιδερένιος σωλήνας είναι κατάλληλος για εσωτερικά περιβάλλοντα χαμηλού κινδύνου, αλλά οι σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα-ειδικά επικαλυμμένες ή σε κράμα-παρέχουν πολύ ανώτερη αντοχή στη διάβρωση για βιομηχανικές, θαλάσσιες και υπόγειες εφαρμογές. Για μακροχρόνια-λειτουργία και ασφάλεια, ο ανθρακούχος χάλυβας είναι η πιο αξιόπιστη και οικονομικά{5}}οικονομική επιλογή.