În calitate de furnizor de 420 de țevi din oțel inoxidabil, am asistat de prima dată la utilizarea pe scară largă a acestor conducte în diverse industrii. O zonă în care sunt utilizate în mod obișnuit 420 de conducte din oțel inoxidabil este tratarea canalizării. Instalațiile de tratare a canalizării sunt medii complexe care prezintă provocări unice, mai ales atunci când vine vorba de coroziune. În acest blog, mă voi confrunta cu provocările legate de coroziune cu care se confruntă 420 de țevi din oțel inoxidabil în tratarea canalizării.
Compoziție și proprietăți generale de 420 din oțel inoxidabil
420 Oțelul inoxidabil este un oțel inoxidabil martensitic. Conține aproximativ 12 - 14% crom, care oferă un nivel de bază de rezistență la coroziune. Cromul formează un strat de oxid pasiv pe suprafața oțelului, protejându -l de oxidarea și coroziunea ulterioară în multe medii. Cu toate acestea, în comparație cu oțelurile inoxidabile austenitice precum 304 sau 316, 420 oțel inoxidabil are un conținut mai mic de nichel și un conținut mai mare de carbon, ceea ce îi conferă proprietăți diferite mecanice și coroziune - rezistente.
Conținutul ridicat de carbon din oțel inoxidabil 420 îl face întărit prin tratarea termică, ceea ce este util pentru aplicațiile care necesită rezistență ridicată și rezistență la uzură. Dar același conținut ridicat de carbon poate avea, de asemenea, impact negativ asupra rezistenței sale la coroziune în anumite condiții.
Provocări de coroziune în tratarea canalizării
Compoziția chimică a canalizării
Canalizarea este un amestec complex de substanțe organice și anorganice. Conține o varietate de acizi, baze, săruri și microorganisme. Acizii organici, cum ar fi acidul acetic și acidul lactic, pot fi produse în timpul descompunerii materiei organice în canalizare. Acești acizi pot scădea pH -ul canalizării, ceea ce face ca mediul să fie mai acid. Când pH -ul scade, stratul de oxid pasiv de pe suprafața țevii de oțel inoxidabil 420 poate fi deteriorat. Stratul de oxid de crom, care este stabil într -un mediu neutru sau ușor alcalin, poate începe să se dizolve într -un mediu acid. Odată ce stratul pasiv este încălcat, metalul de bază este expus agenților corozivi din canalizare, ceea ce duce la coroziune.
În plus față de acizi, canalizarea conține și săruri precum clorură de sodiu, clorură de calciu și sulfat de magneziu. Ionii de clorură sunt deosebit de agresivi față de oțelul inoxidabil. Acestea pot pătrunde în stratul de oxid pasiv și pot provoca coroziune. Coroziunea pitică este o formă localizată de coroziune care poate duce la formarea de găuri mici sau gropi pe suprafața conductei. Aceste gropi pot crește în timp, determinând în cele din urmă conducta să eșueze.
Activitate microbiană
Microorganismele joacă un rol semnificativ în tratarea canalizării. Unele bacterii, cum ar fi sulfatul - bacteriile reducătoare (SRB), pot prospera în condițiile anaerobe adesea găsite în conductele de canalizare. SRB poate reduce ionii de sulfat în canalizarea la hidrogen sulfură. Sulfura de hidrogen este un gaz extrem de coroziv care poate reacționa cu fierul din țeava din oțel inoxidabil 420 pentru a forma sulfură de fier. Această reacție nu numai că corodează conducta, dar slăbește stratul de oxid pasiv, ceea ce face ca țeava să fie mai sensibilă la coroziunea ulterioară.
Biofilmele se pot forma și pe suprafața țevii din oțel inoxidabil 420. Un biofilm este un strat subțire de microorganisme și substanțele lor polimerice extracelulare. Biofilmele pot crea un mediu micro - care este diferit de canalizarea în vrac. Acestea pot captura substanțe corozive, cum ar fi acizii și ionii de clorură și pot crește concentrația acestor substanțe la interfața conductei - biofilm. Acest lucru poate accelera procesul de coroziune.
Condiții de flux
Debitul și modelul de debit al canalizării în conducte poate afecta, de asemenea, coroziunea. În zonele cu debit scăzut, poate apărea sedimentarea. Sedimentele se pot acumula pe suprafața conductei, creând un strat stagnant în care nivelul de oxigen este scăzut. Acest lucru poate duce la coroziunea de aerare diferențială. Coroziunea de aerare diferențială apare atunci când există o diferență de concentrație de oxigen între două zone ale suprafeței metalice. Zona cu o concentrație mai mică de oxigen acționează ca anod și corodează în mod preferențial.
Pe de altă parte, fluxul de viteză mare poate provoca eroziune - coroziune. Eroziunea - coroziunea este o combinație de uzură mecanică și coroziune. Canalizarea cu viteză ridicată poate transporta particule solide, cum ar fi nisip și granulație, care pot reduce suprafața țevii din oțel inoxidabil 420. Această abraziune poate îndepărta stratul de oxid pasiv, expunând metalul de bază la coroziune.
Impactul coroziunii asupra 420 de conducte din oțel inoxidabil în tratarea canalizării
Integritate structurală
Coroziunea poate reduce semnificativ integritatea structurală a 420 de conducte din oțel inoxidabil. Coroziunea, în special, poate duce la formarea de mici găuri în peretele conductei. Aceste găuri pot crește în timp, provocând scurgeri. Scurgerile din conductele de canalizare pot duce la contaminarea mediului și la pericolele pentru sănătate. În plus, coroziunea generală poate, de asemenea, subțire peretele conductei, reducându -și rezistența și făcându -l mai predispus la rupere sub presiune.
Eficiență operațională
Țevile corodate pot afecta, de asemenea, eficiența operațională a stațiilor de epurare. Pe măsură ce peretele conductei devine dur din cauza coroziunii, rezistența la flux a canalizării crește. Acest lucru necesită mai multă energie pentru a pompa canalizarea prin conducte, crescând costul operațional. În plus, produsele de coroziune se pot acumula în interiorul conductelor, reducând zona secțională a conductei și restricționând în continuare fluxul de canalizare.
Strategii de atenuare
Selectarea materialelor și modificarea aliajului
O modalitate de a atenua coroziunea este de a selecta gradul corespunzător de oțel inoxidabil sau de a modifica compoziția din aliaj. De exemplu,630 tub din oțel inoxidabilşiSS 410 2mm 3mm 6mm bara rotundă din oțel inoxidabilAveți diferite compoziții de aliaj în comparație cu 420 din oțel inoxidabil și poate oferi o mai bună rezistență la coroziune în mediile de tratare a apelor reziduale. Adăugarea elementelor precum molibdenul la oțelul inoxidabil 420 poate îmbunătăți rezistența sa la coroziunea pitică cauzată de ioni de clorură.
Tratament de suprafață
Tratamentele de suprafață pot îmbunătăți, de asemenea, rezistența la coroziune a 420 de conducte din oțel inoxidabil. Pasivarea este un proces comun de tratare a suprafeței care implică tratarea conductei cu un agent de oxidare pentru a îndepărta fierul liber de la suprafață și a promova formarea unui strat de oxid pasiv mai stabil. Acoperirea conductei cu un strat de protecție, cum ar fi epoxid sau polietilen, poate izola, de asemenea, conducta de canalizarea corozivă.
Monitorizare și întreținere
Monitorizarea regulată a conductelor este esențială pentru a detecta coroziunea într -un stadiu incipient. Metodele de testare non -distructive, cum ar fi testarea cu ultrasunete și testarea curentă, pot fi utilizate pentru a detecta coroziunea internă și externă. Odată detectată coroziunea, se pot lua măsuri de întreținere adecvate, cum ar fi repararea sau înlocuirea secțiunilor corodate ale conductei.
Concluzie
În concluzie, 420 de conducte din oțel inoxidabil se confruntă cu mai multe provocări legate de coroziune în mediile de tratare a canalizărilor. Compoziția chimică complexă a canalizării, a activității microbiene și a condițiilor de curgere contribuie la procesul de coroziune. Coroziunea poate avea un impact semnificativ asupra integrității structurale și a eficienței operaționale a conductelor. Cu toate acestea, prin selecția materială adecvată, tratarea suprafeței și monitorizarea și întreținerea periodică, aceste provocări pot fi atenuate.
În calitate de furnizor de 420 de țevi din oțel inoxidabil, am înțeles importanța furnizării de produse de înaltă calitate, care pot rezista la condițiile dure de tratare a canalizării. Dacă aveți nevoie de conducte din oțel inoxidabil pentru proiectul dvs. de tratare a canalizării sau dacă aveți întrebări cu privire la soluții de coroziune - rezistent, vă încurajez să mă contactați pentru achiziții și discuții suplimentare. Putem lucra împreună pentru a găsi cele mai bune produse din oțel inoxidabil care îndeplinesc cerințele dvs. specifice.
Referințe
- Fontana, MG (1986). Inginerie de coroziune. McGraw - Hill.
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985). Coroziunea și controlul coroziunii. Wiley - Intersciență.
- ASTM International. (2019). Specificații standard pentru bare și forme din oțel inoxidabil martensitic. ASTM A276.