Problemy wynikające z korozji w środowisku przemysłowym

Istnieje wiele rodzajów korozji, które mają wpływ na wiele branż. Korozja ma negatywny wpływ na przedsiębiorstwa, środowisko i ludzi. Chociaż mogą być Państwo pewni swojej infrastruktury, a może nawet uważać ją za coś oczywistego, korozja może wystąpić w każdej infrastrukturze. Bycie świadomym kwestii wynikających z korozji w Państwa branży ma kluczowe znaczenie dla utrzymania zdrowia i dobrego samopoczucia Państwa firmy, środowiska i ludzi, którzy mieszkają w pobliżu.

Rodzaje korozji

Korozja występuje, gdy metal ulega zniszczeniu w wyniku reakcji metalu z otoczeniem. Rodzaje i zachowania korozyjne różnią się w zależności od konkretnego metalu, konfiguracji struktury i unikalnego składu środowiska. Przedstawiamy krótki przegląd niektórych typowych rodzajów korozji:

Jednolita korozja

Jest to prawdopodobnie najbardziej powszechny rodzaj korozji. Wszyscy widzieliśmy, jak stal i żelazo z czasem rdzewieją. Reakcja chemiczna lub elektrochemiczna zazwyczaj powoduje równomierną korozję i prowadzi do zniszczenia całej odsłoniętej powierzchni materiału. Ponieważ jest to niezwykle powszechne zjawisko, jest to jeden z najbardziej przewidywalnych, łatwych do opanowania i możliwych do uniknięcia rodzajów korozji. Jest to jednak prawdą tylko wtedy, gdy będą Państwo uważnie obserwować, badać i szybko zajmować się problemem, gdy tylko się pojawi. Dlatego też ta forma korozji jest ogólnie uważana za bezpieczniejszą niż inne; choć nie jest ona wolna od kwestii ekonomicznych, takich jak koszty naprawy.

Zlokalizowana korozja

Korozja miejscowa jest na ogół mniej powszechna lub mniej wykrywalna niż korozja równomierna, ale może być nieco bardziej problematyczna. Ma ona wpływ na mniejsze obszary, więc często pozostaje niezauważona do momentu wystąpienia katastrofalnego zdarzenia, takiego jak awaria systemu. Zlokalizowana korozja dotyczy określonego miejsca materiału metalowego. Istnieje wiele różnych rodzajów korozji miejscowej. Niektóre z bardziej powszechnych trybów to:

Wżery

Wżery powstają, gdy w metalu tworzy się niewielki wgłębienie lub dziura i często mogą wynikać z uszkodzenia powłoki ochronnej lub de-pasywacji obszaru. Powoduje to, że obszar staje się anodowy lub bardziej aktywny elektrochemicznie w stosunku do innych części powierzchni metalu. Wynikająca z tego różnica w stanach energetycznych obszarów anodowych i katodowych napędza lokalną reakcję, która pogarsza stan metalu anodowego, co może potencjalnie prowadzić do całkowitego uszkodzenia samej konstrukcji.

Korozja szczelinowa

Korozja szczelinowa również dotyczy określonego, mniejszego obszaru konstrukcji metalowej, ale częściej występuje w mikrośrodowiskach lub między dwiema sąsiadującymi częściami, gdzie konfiguracja instalacji sprzyja tworzeniu się środowisk o różnym składzie chemicznym. Sytuacje te, znane jako komórki o różnym stężeniu, zwykle wynikają z powstawania kwaśnych warunków i niedoboru tlenu w szczelinie.

Korozja nitkowata

Korozja nitkowa lub korozja podwarstwowa ma miejsce, gdy woda przedostaje się do cienkiej powłoki na metalowej konstrukcji. Zaczyna się od małych przerw w powłoce - spowodowanych między innymi typowym użytkowaniem - i rozprzestrzenia się wzdłuż konstrukcji, oddzielając powłokę od metalu, powodując warunki podobne do korozji szczelinowej.

Ogólnie rzecz biorąc, miejscowa korozja jest trudna do wychwycenia i wraz z naprężeniami i innymi czynnikami naraża Państwa konstrukcję na zniszczenie lub awarię.

Pękanie korozyjne naprężeniowe

Pękanie korozyjne naprężeniowe to bardzo szkodliwy i niebezpieczny rodzaj korozji. Często uszkadza części i konstrukcje w stopniu znacznie przekraczającym możliwości naprawy i prowadzi do znacznego wzrostu kosztów oraz konieczności wymiany sprzętu w znacznie szybszym tempie. Istnieje wiele okoliczności i działań, które mogą prowadzić do pękania korozyjnego naprężeniowego. Niektóre z przyczyn mogą być związane z pracą z materiałem metalowym podczas spawania, ogrzewania lub chłodzenia. Może to również wynikać z aktywnego naprężenia lub zmęczenia, jeśli jest ono narażone na agresywne środowisko i/lub intensywne warunki.

Korozja galwaniczna

Korozja galwaniczna to kolejny powszechny rodzaj korozji. Gdy dwa metale mają różne poziomy energii elektrochemicznej i zostają połączone ścieżką przewodzącą, następuje korozja galwaniczna. Ten rodzaj korozji jest powszechnie spotykany, gdy różne metale są używane jako część tej samej struktury. Różnica poziomów energii między różnymi metalami działa jako siła napędowa reakcji korozji. Istnieją trzy warunki, które muszą być spełnione, aby wystąpiła korozja galwaniczna:

• Metale, które są elektrochemicznie odmienne, muszą być obecne, tworząc obszary anodowe i katodowe.
• Dwa metale muszą stykać się elektrycznie, umożliwiając wymianę elektronów. Na przykład miedziana linia serwisowa połączona z magistralą wodociągową z żeliwa sferoidalnego.
• Oba metale muszą być wystawione na działanie elektrolitu, który aktywuje siłę elektromotoryczną.

Korozja czynnika żrącego

Korozja spowodowana czynnikiem żrącym ma miejsce, gdy zanieczyszczony lub skażony materiał niszczy metal. Na przykład, zanieczyszczone gazy zazwyczaj nie uszkadzają metalu, ale po wystawieniu na działanie wilgoci często tworzą kropelki materiału powodującego korozję. Zanieczyszczone materiały stałe i ciecze również mogą powodować korozję żrącą.

Główne problemy wynikające z korozji w środowisku przemysłowym można podzielić na dwie kategorie: ekonomiczne i społeczne.

Kwestie ekonomiczne

Korozja może prowadzić do częściowego lub całkowitego zniszczenia Państwa materiałów lub konstrukcji metalowych. Skutkuje to bardzo wysokimi kosztami napraw. Jeśli Państwa sprzęt lub infrastruktura ulegną zniszczeniu szybciej niż oczekiwano, być może nie zaplanowali Państwo kosztów naprawy lub, co gorsza, kosztów wymiany. Branże dotknięte ogromnymi kosztami związanymi z korozją często muszą przenosić te nadmierne koszty na konsumentów w postaci wyższych stawek, cen i mniejszych obszarów usług, podczas gdy firma restrukturyzuje się i pracuje nad spłatą nieoczekiwanych kosztów. Niektóre z powszechnych problemów ekonomicznych spowodowanych korozją to:

• Koszt powstrzymania wycieku/rozlania i oczyszczenia
• Koszt wymiany sprzętu/materiałów/struktur
• Koszty zapobiegawczych prac antykorozyjnych
• Mniejsza wydajność
• Zanieczyszczenie produktu
• Ograniczenie materiałów użytkowych
• Uszkodzenia sprzętu wokół skorodowanych elementów i materiałów
• Zatrzymanie produkcji/pracy na czas usunięcia korozji

Powyższe punkty to tylko niektóre z kosztownych kwestii związanych z korozją przemysłową. Wiele branż wydaje miliony dolarów rocznie na zapobieganie korozji, jej ocenę i rozwiązania.

Kwestie społeczne

Zdrowie, bezpieczeństwo i wyczerpywanie się zasobów naturalnych to możliwe skutki korozji. Oto kilka możliwych komplikacji społecznych i związanych z bezpieczeństwem, które może powodować korozja:

• Korozja powodująca nagłą awarię może prowadzić do pożarów, eksplozji, narażenia na działanie materiałów toksycznych, utraty zasilania i zawalenia się konstrukcji. Wszystko to może zaszkodzić ludziom, środowisku i zagrozić okolicznym obszarom w pobliżu Państwa zakładu.
• Zanieczyszczenia spowodowane zepsutym lub skorodowanym sprzętem umożliwiają wydostawanie się szkodliwych produktów. Sama korozja również może powodować zanieczyszczenie.
• Metale, które ulegają korozji, a także wszelkie paliwa naturalne używane w nich lub wokół nich, mogą ulec wyczerpaniu podczas procesu korozji.
• Państwa materiały metalowe mogą zardzewieć lub stać się mniej bezpieczne, co sprawi, że Państwa firma będzie wyglądać na mniej solidną i zawodną.

Jeśli chcą Państwo zapobiec lub poradzić sobie z problemem korozji w swoim zakładzie przemysłowym, prosimy o kontakt z naszym ekspertem konsultanci inżynierii korozji. Dreiym Engineering jest profesjonalną firmą zajmującą się inżynierią korozji i może pomóc Państwu w zapobieganiu, naprawie i znalezieniu rozwiązań dla problemów lub zagrożeń związanych z korozją.