آهن پويا - فروش و صادرات آهن آلات

انواع پوشش ها برای جلوگیری از خوردگی لوله های فولادی

نوع پوشش بکار رفته در لوله ها بر قیمت آن بسیار تاثیرگذار است . یک روش اقتصادی و مقرون به صرفه برای انتقال سیالات از محلی به محل دیگر استفاده از خطوط لوله است . برای انتقال آب ، گاز ، نفت و فرآورده های نفتی از خطوط لوله استفاده می شود.
بیشتر لوله ها از جنس فولاد هستند که متناسب با شرایط کاری و عوامل محیطی ترکیب و ساختار متفاوتی دارند . اکثر خطوط لوله در شبکه های توزیع و خطوط انتقالی در زیر خاک قرار می گیرند و به منظور جلوگیری از خوردگی فولادها پوشش دهی می شوند . در صنایع نفت و گاز برای محافظت از خطوط لوله مدفون در خاک از پوشش های مختلفی استفاده می شود .
پوشش پلی اتیلین یکی از پوشش های قابل استفاده در این صنعت است . مهم ترین عیب این نوع پوشش کنده شدن از سطح لوله است که به مرور استفاده از این پوشش ها کمرنگ شد و بر قیمت سایر لوله ها تاثیر گذاشت . به علت نرم بودن پوشش پلی اتیلن زمان جدا شدن از سطح لوله بین لوله  و پوشش فضای خالی ایجاد می شود ؛ علت این جدایش ها ، تنش های موجود در محیط ، جریان حفاظت کاتدی ، عدم آماده سازی مناسب سطحی لوله و تر و خشک شدن های متناوب است . بیشتر این جدایش ها در نزدیکی خط جوش صورت می گیرد . ( به دلیل برآمدگی جوش )

خطوط لوله فولادی

تولید فولادهای مقاوم و با استحکام بالا برای خطوط لوله نقش بسیار مهمی در این صنعت دارد . به همین دلیل در طی چند سال اخیر سعی شده است کیفیت فولاد مورد استفاده در لوله ها را بالا ببرند و مقاومت جداره های لوله را بهبود بخشند . این تغییر در کیفیت و روند تولید لوله های فولادی تاثیرات بسزایی اعم از کاهش هزینه ها و لوله خواهد شد . در صورتی که درون لوله مایع جریان داشته باشد ، وجود دی اکسیدکربن ، هیدروژن سولفید و یون های کلرید شرایط خوردنده ای در درون لوله ایجاد می شود . در چنین حالتی باید مواد با استحکام بالا در برابر خوردگی یا از لوله های فولادی کم آلیاژ استفاده شود . نکته قابل توجه این است که فولاد انتخابی برای یک لوله باید نسبت به تنش های موجود مقاوم باشد .

خوردگی لوله های فولادی ( اکسید شدن لوله )

انواع خوردگی در خطوط لوله

1-    خوردگی خارجی
2-    خوردگی داخلی

این تقسیم بندی مکانیزم خوردگی را تعیین نمی کند ، بلکه محل وقوع آن اشاره دارد .

خوردگی داخلی

خوردگی داخلی در واقع همان خوردگی درون لوله است . در این خوردگی ترکیب سیال و مشخصات فیزیکی آن مانند سرعت و چگالی اهمیت زیادی دارد. وجود ترکیباتی مانند هیدروژن سولفید درون لوله باعث جذب آن به فولاد می شود و زمینه برای خوردگی تنشی ایجاد می شود. در صورتی که جریان درون لوله متلاطم باشد شرایط خوردگی سایشی فراهم می شود و همچنین وجود باکتری های درون لوله باعث خوردگی میکروبی می شود . این نوع خوردگی در لوله های انتقال فرآورده های نفتی به دلیل باقی ماندن آبی که در مرحله هیدروتست لوله ها وارد آن شده ، دیده می شود.

خوردگی خارجی

این نوع خوردگی در قسمت بیرونی لوله که در تماس با خاک است دیده می شود . خطوط لوله ای که در زیر خاک قرار دارند برای محافظت در برابر خوردگی دارای پوشش بوده و در صورتی که پوشش و حفاظت کاتدی به درستی عمل کند خوردگی در خارج لوله اتفاق نمی افتد. زیرا سطح فلز با خاک در تماس نیست و امکان عبور جریان وجود ندارد .
پوشش ها به دلایلی مانند میزان نامناسب چسبندگی ، پتانسیل حفاظتی ، تنش های موجود در زیر خاک و آب گریزی دچار آسیب می شوند. جدا شدن پوشش از سطح فلز باعث تماس مستقیم فلز با خاک ( الکترولیت ) می شود . عمدتا خوردگی های خارجی لوله به صورت موضعی هستند و شامل خوردگی تنشی ، حفره دار شدن در اثر خوردگی میکروبی و یا یون های مخرب محیط نظیر یون کلر و خوردگی شیاری است . بهترین روش در جلوگیری از خوردگی خارجی استفاده توأمان از پوشش و حفاظت کاتدی است .

پوشش های اصلی در خط لوله

تنوع پوشش ها بر روی فولاد های خط لوله بر قیمت لوله گاز و نفت تاثیر دارد . برخی از این پوشش ها به دلیلی عبور جریان حفاظت کاتدی یا کنده شدن از سطح فولاد مشکلات کمتری از بعد خوردگی در هنگام کاربرد در آنها دیده می شود . زمانی که سطح فولاد در معرض حفاظت کاتدی به صورت مستقیم قرار می گیرد ، موجب می شود تا پوشش مانع از رسیدن پتانسیل حفاظتی به فولاد نگردد. این قسمت به پوشش های مقاوم در برابر خوردگی معروفند و وجود آنها بر قیمت لوله تاثیر دارد .

نوع دیگر پوشش ها اپوکسی های ذوبی هستند .

پوشش های عایق کننده در برابر حفاظت کاتدی در صورتی که در زمان نصب و بهره برداری و یا در اثر حفاظت کاتدی نامناسب آسیب ببیند ، رطوبت یا آب زیرزمینی زیر پوشش نفوذ می کند و از سطح فولاد جدا می شود به این ترتیب شیاری در زیر پوشش بوجود می آید . 
پوشش های پلی اتیلنی به این گونه هستند .

خوردگی میکروبی

خوردگی میکروبی نوعی خوردگی است که فعالیت میکروارگانیسم ها باعث شروع یا تشدید آن می شود ؛ بنابراین نوع خاصی از خوردگی ایجاد نمی شود . این نوع خوردگی هم در داخل و هم در خارج لوله رخ می دهد اما در خارج از لوله بیشتر مشهود است .

میکرو ارگانیسم ها

خوردگی میکروبی در رابطه با خوردگی ناشی از فعالیت میکروارگانیسم ها به کار می رود . میکرو ارگانیسم ها شامل جلبک ها ، باکتری ها و قارچ ها هستند که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند . این میکروارگانیسم ها باعث ایجاد نوع خاصی از خوردگی نمی شوند ، بلکه تخریب های موضعی مانند جدایش انتخابی ، حفره دار شدن ، تشدید خوردگی سایشی یا گالوانیکی ، خوردگی توام با تنش و یا تردی هیدروژنی را شامل می شوند .
میکروارگانیسم ها برای ادامه زندگی به آب ، مواد غذایی احتیاج دارند . اکسیژن ، نیترات ، سولفات و دی اکسیدکربن از جمله پذیرنده های الکترون هستند که توسط میکروارگانیسم ها مورد استفاده قرار می گیرد.
جلبک ها ارگانیسم های تک سلولی و فتوسنتز کننده هستند ، اما قارچ ها ویژگی فتوسنتز ندارند و موجودات آلی را جذب کرده و اسیدهای آلی تولید می کنند.
باکتری ها بیشترین نقش را در خوردگی دارند. باکتری ها براساس چند معیار دسته بندی می شوند که یکی از آنها نیاز به اکسیژن است . 

از این نظر باکتری ها به دو دسته تقسیم می شوند

1-    هوازی
2-    بی هوازی

در باکتری های هوازی اکسیژن پذیرنده الکترون است. در باکتری های بی هوازی مواد و ترکیبات گوناگون این نقش را ایفا می کنند.
یکی دیگر از معیارهای دسته بندی باکتری ها براساس پذیرنده های الکترونی است .