Kiến thức

CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI MÔI TRƯỜNG BIỂN

CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI MÔI TRƯỜNG BIỂN

Tại sao các công trình gần biển như resort, khách sạn hoặc hệ thống ống thuỷ lực, giàn khoan dầu khí và các công trình biển bằng thép cần có giải pháp chống ăn mòn tối ưu?

Ống kim loại bị ăn mòn do môi trường biển Anmec - Ăn - mòn - trong – nước – biển

Ống kim loại bị ăn mòn do môi trường biển

 

MỤC LỤC

1.   Nguyên nhân dẫn đến ăn mòn kim loại trong nước biển

2.    Cơ chế ăn mòn kim loại trong môi trường biển

3.    Đặc tính ăn mòn kim loại trong nước biển

4.    Yếu tố ảnh hưởng của sự ăn mòn

5.    Phương pháp ức chế sự ăn mòn trong môi trường biển

 

  1. Nguyên nhân dẫn đến ăn mòn kim loại trong nước biển

Với độ pH từ 7.2 đến 8.6 cho thấy nước biển là một chất điện ly trung tính và có tính thông khí tốt. Sự hiện diện của một lượng lớn muối hòa tan, natri clorua (NaCl), bị ion hóa làm cho nước biển trở thành chất dẫn gây ảnh hưởng lớn đến tốc độ ăn mòn và khả năng chống ăn mòn của kim loại gần biển và trong nước biển. Với hàm lượng muối cao từ 1% đến 4% (chủ yếu là các muối clorua và sunfat của natri, magie, canxi, kali), có khả năng phá huỷ mạnh màng thụ động trên bề mặt kim loại do chứa nhiều ion clorua. Các ion clorua đặc biệt hung hăng vì nó gây ra sự phá vỡ tính thụ động gây ra rỗ, ăn mòn kẽ hở và vết nứt.

Vì mật độ khai thác đại dương của con người ngày càng gia tăng, gây ra áp lực lớn trong việc cho nên hệ thống các resort, khách sạn ven biển hoặc các đường ống dẫn kim loại, hệ thống ống thuỷ lực, ống PCCC, ống dẫn dầu, dẫn khí gas phải luôn tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế và thi công. Vì ăn mòn kim loại do muối biển gây ra thiệt hại nặng nề cho các dự án đầu tư xây dựng, công trình công cộng và cả ngành dịch vụ hàng hải.

Ống kim loại bị ăn mòn do môi trường biển

Nguyên nhân gây ăn mòn kim loại trong môi trường biển

 

2. Cơ chế ăn mòn kim loại trong môi trường biển:

Ăn mòn kim loại trong nước biển xảy ra theo cơ chế điện hoá học, chủ yếu là sự khử phân cực oxy – là chất chính gây ăn mòn kim loại, kết hơp với sự khống chế catot động học. Thêm vào đó, dưới tác động của môi trường với hàm lượng clorua rất cao, gây xâm thực mạnh, ảnh hưởng lớn đến bề mặt các ống kim loại. Quá trình đóng cặn vô cơ cà các vi sinh vật biển đeo bám, phát triển, dẫn đến nguy cơ tắc nghẽn hệ thống ống dẫn, tải trọng của hệ thống ống bơm tăng nhanh, gia tăng quá trình ăn mòn và phá huỷ vật liệu. Dẫn đến tăng chi phí vận hành và bảo dưỡng, giảm tuổi thọ cho hệ thống ống chôn âm. Cơ chế ăn mòn kim loại trong môi trường biển ảnh hưởng lớn đến tốc độ ăn mòn của kim loại ngâm trong nước biển là oxy hòa tan, vận tốc và nhiệt độ.

Cơ chế ăn mòn kim loại trong môi trường biển

Cơ chế ăn mòn kim loại trong môi trường biển

 

3. Đặc tính ăn mòn kim loại trong nước biển:

Dựa trên tính chất hoá học và tính chất vật lý của kim loại không đồng nhất, nên các đặc tính ăn mòn kim loại trong nước biển được thể hiện theo đặc điểm của nước biển và tính chất ăn mòn khác nhau:

  • Ăn mòn điện: xảy ra khi nước biển có độ dẫn điện tốt tiếp xúc với các kim loại khác nhau, gây ra thiệt hại đáng kể.
  • Ăn mòn cục bộ: gây ra do nước biển có hàm lượng clorua cao
  • Ăn mòn theo cùng tiếp xúc: vùng khí quyển, cùng thuỷ triều, vùng ngâm, vùng văng và vùng biển. Ăn mòn kim loại trong những khu vực này khá đặc biệt, nhưng đáng chú ý nhất vẫn là vùng văng.

 

4. Yếu tố ảnh hưởng của sự ăn mòn:

–  Hàm lượng Clorua: gây xâm thực mạnh, ảnh hưởng lớn đến bề mặt các ống kim loại

–   Độ mặn: yếu tố chủ yếu gây ảnh hưởng lớn đến sự ăn mòn kim loại, vì muối hoà tan trong nước biển là dung môi dẫn điện tuyệt vời, xuất hiện quá trình ăn mòn điện trong nước biển. Clorua trong nước biển có thể phá vỡ màng oxit trên bề mặt kim loại, hình thành phức chất với các ion kim loại và tạo ra các ion hydro trong quá trình thuỷ phân, Do đó, độ axit của nước biển gia tăn kéo theo ăn mòn kim loại cục bộ tăng lên.

–   Độ dẫn điện: do nước biển luôn ở trạng thái ion hoá của muối nên việc ăn mòn kim loại là điều không thể tránh khỏi.

–   Oxy hoà tan: Hàm lượng oxy hòa tan trong biển càng nhiều thì điện cực của kim loại trong biển dẫn đến tốc độ ăn mòn của kim loại càng nhanh.

–  Độ pH: vì độ pH của nước biển trên bề mặt cao hơn và độ pH thay đổi theo mực nước biển theo khu vực riêng biệt. Nên sự ăn mòn kim loại trong nước biển ở bề mặt cao hơn nhiều do sự quang hợp của nước biển ở bề mặt

–  Các tác động vật lý khác: quá trình đóng cặn vô cơ cà các vi sinh vật biển đeo bám, phát triển, dẫn đến nguy cơ tắc nghẽn hệ thống ống dẫn, tải trọng của hệ thống ống bơm tăng nhanh, gia tăng quá trình ăn mòn và phá huỷ vật liệu. Các yếu tố ảnh hưởng khác như tốc độ dòng chảy, thuỷ triều, nhiệt độ khiến oxy hoà tan khuyếch tán nhanh hơn về phía cực âm và tăng tốc độ ăn mòn của kim loại.

Anmec - Ăn - mòn - trong – lòng – đất

Bề mặt ống kim loại bị ăn mòn cục bộ

 

5. Phương pháp ức chế sự ăn mòn biển:

  1. Sử dụng lớp phủ bảo vệ bằng sơn lót hoặc bitum chống ăn mòn
  2. Bảo vệ ca tốt chống ăn mòn điện hoá
  3. Cách ly kim loại với môi trường nước biển bằng sản phẩm chống ăn mòn
  4. Thay đổi độ pH của môi trường tiếp xúc

 

Để bảo vệ hệ thống ống kim loại, ống thép chôn âm tại các resort gần biển, hiện nay phương pháp bảo vệ chống ăn mòn phổ biến là sử dụng vật liệu chống ăn mòn với các sản phẩm Sơn lót Bitum chống ăn mòn 𝗫𝘂𝗻𝗱𝗮 𝗣𝟮𝟳 – tạo ra lớp phủ tránh xâm nhập và tiếp xúc với môi trường bên ngoài. Kết hợp với 2 sản phẩm Băng quấn chống ăn mòn PE 𝗫𝘂𝗻𝗱𝗮 𝗧𝟲𝟬𝟬 hoặc băng quấn vãi mỡ 𝗫𝘂𝗻𝗱𝗮 𝗧𝟵𝟬𝟬.

Băng keo 𝗧𝟲𝟬𝟬 bao gồm 2 lớp: lớp keo trong được làm từ cao su bitum chống ăn mòn kim loại ép với lớp ngoài polyethylene chống va đập cơ học và môi trường bên ngoài.

Băng keo Xunda T600 gồm 2 lớp chống ăn mòn tuyệt đối

Băng keo Xunda T600 gồm 2 lớp chống ăn mòn tuyệt đối

 

Băng quấn vãi mỡ 𝗫𝘂𝗻𝗱𝗮 𝗧𝟵𝟬𝟬 gồm lớp băng mỡ, petrolatum ma tích, sơn lót petrolatum, lớp băng ngoài.

Anmec – Dự - Án – Nhà – máy – Dầu – nhờn - Maxihub Nhà máy Dầu Nhờn Maxihub

Băng quấn vãi mỡ Xunda T900 chống ăn mòn cho hệ thống ống thuỷ lực ngoài biển

  • Lớp băng mỡ Petrolatum: Lớp băng mỡ Petrolatum là lớp bọc bảo vệ chống ăn mòn mềm và không bị nứt. Nó có tính kháng cao đối với các axit khoáng, kiềm, muối và các vi sinh vật, không thấm nước và hơi nước. Bao gồm một loại vải sợi không dệt phủ một hợp chất trung tính dựa trên mỡ khoáng bão hòa và chất độn silic trơ.
  • Sơn lót Petrolatum: Sơn lót Petrolatum là một loại keo dính để sử dụng với băng keo petrolatum. Sơn lót Petrolatum là bột dán bán rắn cho sử dụng cọ sơn.
  • Petrolatum Ma tích: Petrolatum Ma tích là một ma tích sử dụng cho các phụ kiện không đều như khớp nối bích, van,…để tạo đường bao thích hợp để quấn băng keo petrolatum. Thích hợp sử dụng cho nhiều điều kiện khí hậu khác nhau. Petrolatum Ma tích chứa chất độn silic trơ và sơ thực vật.

Băng keo lớp ngoài: Lớp băng keo ngoài được thiết kế để bảo vệ lớp băng keo petrolatum; được sử dụng sau lớp băng keo Petrolatum.

 

 

 

 

 

 

 

 

By

anmecvn

|2020-07-29T14:46:33+07:00Tháng Bảy 28th, 2020|

Tin Tức Chuyên Ngành

|

0 Comments

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button