Basınçlı kap korozyonunun yaygın bir olgusu

Herkesin bildiği gibi, sterilizatör genellikle paslanmaz çelik veya karbon çelikten yapılmış kapalı bir basınçlı kaptır. Çin'de yaklaşık 2,3 milyon basınçlı kap hizmette olup, bunların arasında metal korozyonu özellikle yaygındır ve basınçlı kapların uzun vadeli istikrarlı çalışmasını etkileyen ana engel ve arıza türü haline gelmiştir. Bir basınçlı kap türü olarak, sterilizatörün imalatı, kullanımı, bakımı ve denetimi göz ardı edilemez. Karmaşık korozyon olgusu ve mekanizması nedeniyle, metal korozyonunun biçimleri ve özellikleri, malzeme, çevresel faktörler ve gerilme durumlarının etkisi altında farklılık gösterir. Şimdi, basınçlı kap korozyonunun birkaç yaygın olgusuna bakalım:

B

1. Kapsamlı korozyon (aynı zamanda homojen korozyon olarak da bilinir), kimyasal korozyon veya elektrokimyasal korozyonun neden olduğu bir olgudur; aşındırıcı ortam metal yüzeyinin tüm kısımlarına eşit şekilde ulaşabilir, böylece metalin bileşimi ve yapısı nispeten homojen koşullar altında kalır ve tüm metal yüzeyi benzer bir hızda korozyona uğrar. Paslanmaz çelik basınçlı kaplar için, düşük pH değerine sahip aşındırıcı bir ortamda, pasivasyon filmi çözünme nedeniyle koruyucu etkisini kaybedebilir ve ardından kapsamlı korozyon meydana gelir. İster kimyasal korozyon ister elektrokimyasal korozyon kaynaklı kapsamlı korozyon olsun, ortak özellik, korozyon süreci sırasında malzemenin yüzeyinde koruyucu bir pasivasyon filmi oluşturmanın zor olması ve korozyon ürünlerinin ortamda çözünmesi veya gevşek gözenekli bir oksit oluşturması ve korozyon sürecini yoğunlaştırmasıdır. Kapsamlı korozyonun zararı hafife alınmamalıdır: Birincisi, basınçlı kap taşıyıcı elemanının basınç alanında azalmaya yol açacak, bu da delinmeye, sızıntıya veya yetersiz mukavemet nedeniyle yırtılmaya veya hurdaya çıkmaya neden olabilir; İkinci olarak, elektrokimyasal kapsamlı korozyon sürecinde sıklıkla H+ indirgeme reaksiyonu meydana gelir; bu da malzemenin hidrojenle dolmasına ve hidrojen gevrekliği ve diğer sorunlara yol açabilir. Bu nedenle kaynak bakımı sırasında ekipmanın hidrojenden arındırılması gerekir.
2. Çukurlaşma, metal yüzeyinde başlayan ve içe doğru genişleyerek küçük delik şeklinde bir korozyon çukuru oluşturan yerel bir korozyon olayıdır. Belirli bir çevre ortamında, bir süre sonra metal yüzeyinde tek tek oyulmuş delikler veya çukurlaşmalar ortaya çıkabilir ve bu oyulmuş delikler zamanla derinliğe doğru gelişmeye devam eder. Başlangıçtaki metal ağırlık kaybı küçük olsa da, yerel korozyonun hızlı hızı nedeniyle ekipman ve boru duvarları sıklıkla delinir ve ani kazalara yol açar. Çukurlaşma korozyonunu incelemek zordur çünkü çukurlaşma deliği küçük boyutludur ve genellikle korozyon ürünleriyle kaplıdır, bu nedenle çukurlaşma derecesini niceliksel olarak ölçmek ve karşılaştırmak zordur. Bu nedenle, çukurlaşma korozyonu en yıkıcı ve sinsi korozyon biçimlerinden biri olarak kabul edilebilir.
3. Taneler arası korozyon, esas olarak tane yüzeyi ile iç kimyasal bileşim arasındaki farkın yanı sıra tane sınırındaki safsızlıkların veya iç gerilmenin varlığından kaynaklanan, tane sınırı boyunca veya yakınında meydana gelen yerel bir korozyon olayıdır. Taneler arası korozyon makro düzeyde belirgin olmasa da, bir kez meydana geldiğinde malzemenin mukavemeti neredeyse anında kaybolur ve genellikle ekipmanın aniden ve uyarı vermeden arızalanmasına yol açar. Daha da önemlisi, taneler arası korozyon kolayca taneler arası gerilme korozyonu çatlamasına dönüşebilir ve bu da gerilme korozyonu çatlamasının kaynağı haline gelir.
4. Boşluk korozyonu, yabancı cisimler veya yapısal nedenlerle metal yüzeyinde oluşan dar boşluklarda (genişliği genellikle 0,02-0,1 mm arasındadır) meydana gelen korozyon olayıdır. Bu boşlukların, sıvının içeri akmasına ve tıkanmasına izin verecek kadar dar olması gerekir; böylece boşluğun korozyona uğraması için gerekli koşullar sağlanır. Pratik uygulamalarda, flanş bağlantıları, somun sıkıştırma yüzeyleri, bindirme bağlantıları, tam kaynaklanmamış kaynak dikişleri, çatlaklar, yüzey gözenekleri, temizlenmemiş ve metal yüzeyine çökelmiş kaynak cürufu, kirlilikler vb. boşluklar oluşturabilir ve boşluk korozyonuna neden olabilir. Bu yerel korozyon türü yaygındır ve oldukça yıkıcıdır; mekanik bağlantıların bütünlüğüne ve ekipmanın sızdırmazlığına zarar vererek ekipman arızasına ve hatta yıkıcı kazalara yol açabilir. Bu nedenle, boşluk korozyonunun önlenmesi ve kontrolü çok önemlidir ve düzenli ekipman bakımı ve temizliği gereklidir.
5. Gerilme korozyonu, tüm kapların toplam korozyon türlerinin %49'unu oluşturur ve yönlü gerilme ile aşındırıcı ortamın sinerjik etkisiyle karakterize olup, gevrek çatlamaya yol açar. Bu tür çatlaklar sadece tane sınırları boyunca değil, tanenin kendisi boyunca da gelişebilir. Çatlakların metalin iç kısmına doğru derinleşmesi, metal yapının mukavemetinde önemli bir düşüşe ve hatta metal ekipmanın aniden ve uyarı vermeden hasar görmesine yol açar. Bu nedenle, gerilme korozyonu kaynaklı çatlama (SCC), ani ve güçlü yıkıcı özelliklere sahiptir; çatlak oluştuğunda, genişleme hızı çok hızlıdır ve arıza öncesinde önemli bir uyarı yoktur, bu da ekipman arızasının çok zararlı bir şeklidir.
6. Son yaygın korozyon olayı, yorulma korozyonudur; bu, değişen gerilme ve aşındırıcı ortamın birleşik etkisi altında malzemenin yüzeyinde kademeli hasarın oluşup sonunda kırılmaya kadar devam etmesi sürecini ifade eder. Korozyon ve malzemenin değişen gerilmesinin birleşik etkisi, yorulma çatlaklarının başlangıç ​​zamanını ve döngü sürelerini belirgin şekilde kısaltır ve çatlak yayılma hızını artırır; bu da metal malzemelerin yorulma sınırının büyük ölçüde azalmasına neden olur. Bu olay, ekipmanın basınç elemanının erken arızasını hızlandırmakla kalmaz, aynı zamanda yorulma kriterlerine göre tasarlanmış basınçlı kapların hizmet ömrünü de beklenenden çok daha düşük hale getirir. Kullanım sürecinde, paslanmaz çelik basınçlı kapların yorulma korozyonu gibi çeşitli korozyon olaylarını önlemek için aşağıdaki önlemler alınmalıdır: sterilizasyon tankının, sıcak su tankının ve diğer ekipmanların içi her 6 ayda bir iyice temizlenmelidir; su sertliği yüksekse ve ekipman günde 8 saatten fazla kullanılıyorsa, her 3 ayda bir temizlenmelidir.


Yayın tarihi: 19 Kasım 2024