یکی از دلایلی که باعث کاهش عمر و کارآیی لوله های فولادی می شود، خوردگی آن ها می باشد. برای جلوگیری از این موضوع از پوشش های متفاوتی در این لوله ها استفاده می کنند. که نوع پوشش استفاده شده در لوله با قیمت آن رابطه مستقیمی دارد. یعنی هر چه قدر جنس، دوام و کیفیت این پوشش های استفاده شده در لوله بیشتر باشد، قیمت آن نیز بیشتر می باشد. در این مقاله به روش های جلوگیری از خوردگی لوله فولادی اشاره شده است.
همچنین بهتر است بدانید، که لوله فولادی باید به گونه ای تولید شوند، که در برابر حرارت، فشار، خوردگی و دما مقاومت زیادی از خود نشان دهند. به خاطر این که از این لوله ها در صنایع بسیار حساسی استفاده می شود. اگر این لوله ها آسیب ببینند، باعث می شود، که ضرر و زیان های زیادی به این صنایع وارد شود.
خوردگی در لوله های فولادی چگونه اتفاق می افتد؟
به خوردگی در زبان انگلیسی Corrosion گفته می شود. به واکنش شیمیایی یا الکترو شیمیایی ای گفته می شود، که باعث تخریب بافت در مقاطع لوله فولادی می شود. معمولا لوله های فولادی بیشتر در معرض خوردگی قرار می گیرند. زیرا از این لوله ها در انتقال سیالات استفاده زیادی می شود. در سطر زیر به 5 مورد از دلایلی، که باعث خوردگی در لوله های فولادی می شود، اشاره شده است:
- یکی از دلایل خوردگی لوله های فولادی وجود رطوبت مانند شبنم، باران و رطوبت موجود در هوا می باشد.
- یکی دیگر از دلایل خوردگی در این لوله ها فعالیت میکروارگانیسم ها مانند باکتری ها و قارچ ها در درون یا بیرون لوله ها می باشد. یعنی این میکروارگانیسم ها برای ادامه حیات خود نیاز به آب، مواد غذایی و پذیرنده های الکترون مانند اکسیژن، نیترات و…. دارند. که میکروارگانیسم ها از این مواد در درون لوله های فولادی برای ادامه حیات خود استفاده می کنند.
- وجود دودهای صنعتی و آلودگی نیز باعث ایجاد خوردگی در لوله های فولادی می شود.
- خاکی که در مجاورت این لوله ها قرار می گیرند با توجه به املاح و رطوبت موجود در خودشان، نیز باعث خوردگی این لوله ها می شوند.
- در محیط های بازی و اسیدی به خاطر وجود گازهایی مانند آمونیاک، کلر و…. لوله های فولادی در معرض خوردگی قرار می گیرند.
انواع خوردگی در لوله های فولادی
خوردگی لوله های فولادی نسبت به مکانی که در آن قرار می گیرند به دو نوع زیر می باشد:
-
خوردگی خارجی
همان طور که در بالا اشاره شد، زمانی که لوله های فولادی در تماس با خاک باشند قسمت های بیرونی آن، در معرض خوردگی قرار می گیرند. به همین دلیل لوله های که در زیر خاک مدفون می شوند، پوششی کاتدی دارند. پوشش کاتدی از تماس سطح فلز با خاک جلوگیری می کند. در نتیجه فلز در معرض خوردگی قرار نمی گیرد.
-
خوردگی داخلی
خوردگی داخلی در درون لوله های فولادی اتفاق می افتد. این نوع خوردگی در لوله های فولادی، به خاطر تماس این لوله ها با سیالات است. البته بهتر است بدانید، چگالی و سرعت این سیالات در سرعت خوردگی این لوله ها تاثیر زیادی دارد. یعنی اگر سرعت انتقال این سیالات دردرون لوله کم باشد، از خوردگی سایشی جلوگیری می کند. همچنین وجود ترکیبات هیدروژن سولفید، نیز باعث ایجاد خوردگی در لوله های فولادی می شود. زیرا هیدروژن جذب ساختار فولاد می شود، در نتیجه باعث ایجاد خوردگی تنشی در لوله می شود.
خوردگی لوله های فولادی نسبت به شکل، به دو نوع زیر می باشد:
-
خوردگی شیاری
این نوع خوردگی در اتصالات لوله ها و یا شکاف اطراف جوش ایجاد می شود. وجود یون های سیال در محل اتصالات و یا در هنگام جوش باعث ایجاد این نوع خوردگی در لوله های فولادی می شود.
-
خوردگی حفره ای
زمانی که در طول لوله فلزی حباب های ریزی ایجاد شود، یعنی لوله دچار خوردگی حفره ای شده است. زمانی که لوله های فولادی دچار این نوع خوردگی می شوند، استحکام و ضخامت دیواره شان کاهش پیدا می کند.
روش های جلوگیری از خوردگی لوله فولادی
همان طور که در بالا نیز گفته شد، برای اینکه از خوردگی این لوله ها جلوگیری شود، از پوشش های مختلفی استفاده می شود. یکی از این پوشش های رایج که در قبل استفاده زیادی از آن می شد، پلی اتیلن بود. که امروزه کمتر از این نوع پوشش استفاده می شود. زیرا این نوع پوشش بسیار نرم می باشد، به همین دلیل احتمال کنده شدن این نوع پوشش از روی لوله بسیار زیاد است. این پوشش ها معمولا به سه دسته تقسیم می شوند، که در سطر زیر به این سه نوع پوشش و راه های دیگری که از خوردگی لوله فولادی جلوگیری می شود، اشاره شده است:
-
پوشش های اپوکسی
یکی از پوشش های مهم لوله های فولادی، پوشش های اپوکسی می باشد. معمولا از این نوع پوشش در لوله هایی استفاده می شود، که رنگ و براق بودن رنگ لوله اهمیت زیادی ندارد. این نوع پوشش معمولا به صورت اسپری بر روی لوله پاشیده می شود. همچنین بهتر است بدانید، که پوشش های اپوکسی کیفیت بهتری نسبت به پوشش های آلکیدی دارند.
-
لعاب های آلکید
این نوع پوشش معمولا به کمک غلتک و یا اسپری بر روی لوله پاشیده می شود. این نوع پوشش براق می باشد، به همین دلیل برای لوله هایی مناسب است، که براق بودن رنگ لوله اهمیت زیادی دارد. همچنین بهتر است بدانید، که این لعاب های آلکید 3 تا 5 سال از لوله در برابر خوردگی جامد محافظت می کند. از این پوشش در سطوح داخلی و خارجی استفاده می شود.
-
پوشش های پلی اورتان
یکی از بهترین پوشش ها برای محافظت از لوله های فولادی در برابر خوردگی، پوشش های پلی اورتان می باشد. این پوشش مقاومت زیادی در برابر سایش دارد. همچنین از رنگ و لعاب بسیار قوی ای برخوردار است. به همین دلیل مناسب لوله هایی است، که در آن رنگ لوله اهمیت زیادی دارد. همچنین این نوع پوشش به صورت پاشیدن بر روی لوله انجام می شود.
-
تمیز نگه داشتن لوله های فولادی
همان طور که در بالا گفته شد، زمانی که لوله های فولادی در مجاورت میکروارگانیسم هایی مانند قارچ ها و یا باکتری ها قرار بگیرد، دچار خوردگی می شوند. یکی از راه های جلوگیری از این نوع خوردگی تمیز نگه داشتن لوله های فولادی می باشد.
-
کنترل آب در مجاورت لوله های فولادی
یکی دیگر از دلایل خوردگی لوله های فولادی قرار گرفتن آن ها در مجاورت آب و رطوبت است. به همین دلیل اگر لوله های فولادی سیال آب نیستند، برای جلوگیری از خوردگی بهتر است آن را به دور از رطوبت نگه دارید. اما اگر سیال آب هستند، باید میزان اکسژن موجود در سیال را کنترل کنید زیاد نباشد. همچنین حرارت آب موجود در لوله را کم نگه دارید. زیرا آب گرم بیشتر از آب سرد باعث ایجاد خوردگی می شود.
-
جلوگیری از تماس فلز با فلز
زمانی که دو فلز غیر هم جنس با یکدیگر تماس پیدا می کنند، فلز آند شروع به زنگ زدگی می کند. در نتیجه خوردگی گالوانیک اتفاق می افتد. خوردگی گالوانیک زمانی اتفاق می افتد، که در اثر تماس، یک فلز از فلز دیگر الکترون دریافت می کند. به همین دلیل در موقعیتی، که امکان تماس یک فلز با فلز دیگر وجود دارد، باید از پوشش کاتدی استفاده کرد.
-
ثابت نگه داشتن ساختارهای نصب خطوط لوله
اصطکاک، سایش و تکان دادن موجب خوردگی در لوله های فولادی می شود. زمانی که دهانه لوله باز می شود، باعث می شود، که مواد خورنده وارد لوله شوند. با وارد شدن مواد خورنده به درون لوله، باعث ایجاد خوردگی می شود. برای این که بخواهید لرزش لوله ها کم شود و خوردگی کاهش پیدا کند، می توانید از گیره، تسمه و پیچ U استفاده کنید.
نتیجه گیری
در مقاله بالا به صورت کامل به روش های جلوگیری از خوردگی لوله فولادی اشاره شده است. شما می توانید با خواندن مقاله بالا با انواع خوردگی در لوله های فولادی و روش های جلوگیری از آن آشنا شوید.