خورندگی یکی از چالشهای اصلی در طراحی و بهره برداری از سیستمهای پایپینگ و پمپاژ است. این پدیده میتواند عملکرد تجهیزات را مختل کرده، عمر مفید آنها را کاهش دهد و منجر به هزینه های بالای نگهداری و تعمیرات شود. خورندگی ممکن است در سطوح داخلی یا خارجی لوله ها، مخازن و پمپ ها رخ دهد و بسته به شرایط محیطی و نوع سیال، اشکال گوناگونی به خود بگیرد.
خورندگی داخلی
خوردگی داخلی زمانی رخ میدهد که اکسیژن در داخل لوله وجود داشته باشد یا زمانی که سرعت جریان در اتصالات خیلی بالا باشد. برای جلوگیری از خورندگی، سرعت جریان در سیستم نباید خیلی زیاد باشد و باید از ورود هوا به سیستم جلوگیری شود؛ به عنوان مثال نباید از لولههایی استفاده کرد که امکان نفوذ هوا به آنها وجود دارد. در صورت لزوم میتوان از هوابند استفاده کرد تا میزان اکسیژن موجود در آب کاهش یابد.
خورندگی خارجی
زمانی رخ میدهد که یک لوله فولادی در محیطی با رطوبت بالا نصب شده باشد یا زمانی که بر روی سطح لوله ای که برای انتقال سیال سرد استفاده میشود، چگالش رخ دهد. بنابراین، سطوح بیرونی لولههای سیستمهای سرمایشی باید در برابر خوردگی محافظت شوند یا از موادی ساخته شوند که دچار خوردگی نمیشوند.
انواع خورندگیهای در پمپها و تجهیزات فلزی
خورندگی در مخازن یا رادیاتورها
در مخازن یا رادیاتورها، خوردگی معمولاً به دلیل تجمع رسوبات در کف یا تجمع هوا در بخش بالایی رخ میدهد. این وضعیت باعث ایجاد مناطق با غلظت اکسیژن متفاوت شده و خوردگی موضعی را تسریع میکند.
خورندگی در شکاف (Crevice corrosion)
این نوع خوردگی موضعی در فضاهای باریک و کم تحرک، مانند شکاف بین فلزات یا بین فلز و غیر فلز، اتفاق میافتد. این مناطق، به دلیل کمبود جریان سیال و تبادل هوا، محیطی مناسب برای شروع خورندگی هستند. شکافهایی مانند اتصالات فلنجی یا محل رزوه ها، اغلب در معرض بیشترین خطر خوردگی هستند.
خورندگی ناشی از خستگی (Corrosion fatigue)
خوردگی ناشی از خستگی هنگامی که فلز به طور همزمان در معرض خستگی مکانیکی و خوردگی قرار میگیرد اتفاق میافتد. خستگی مکانیکی خالص به شرایطی اشاره دارد که در آن یک ماده به دلیل بارگذاریهای دورهای که به مراتب بیشتر از استحکام کششی نهایی است، دچار شکست میشود..
اگر فلز به طور همزمان در معرض محیط خورنده و خستگی مکانیکی قرار گیرد، شکست ممکن است در مدت زمان کوتاه تری اتفاق بیافتد.
خورندگی بین دانه ای (Intergranular corrosion)
این نوع خوردگی در مرز دانههای فلزی (مرز کریستالها) اتفاق میافتد و اغلب نتیجه عملیات حرارتی ناقص یا جوشکاری نادرست است. بهخصوص در فولادهای ضد زنگ، رسوب کاربید کروم در مرز دانهها منجر به کاهش مقاومت به خورندگی در آن نواحی میشود.
نمونههایی از فلزاتی که در معرض خورندگی بین دانهای قرار دارند:
- فولاد ضد زنگی که به درستی جوشکاری یا عملیات حرارتی نشده باشد
- فولاد ضد زنگ EN 1.4401 (AISI 316) در معرض اسید نیتریک غلیظ
جمعبندی
در طراحی و بهره برداری از سیستمهای پمپاژ و انتقال سیال، شناخت انواع خورندگی و نحوه پیشگیری از آن اهمیت بالایی دارد. انتخاب صحیح متریال، کنترل شرایط کاری (رطوبت، دما، سرعت جریان) و نگهداری منظم میتواند به میزان قابل توجهی از وقوع خوردگی جلوگیری کرده و هزینههای عملیاتی را کاهش دهد.
شرکت آبتین پمپهایی مقاوم در برابر خوردگی عرضه میکند که برای کار در محیطهای خورنده طراحی شدهاند. این پمپها بهصورت سفارشی و مطابق با نیاز مشتری قابل ارائه هستند.
