خوردگی و آسیب های ناشی از آن

on . Posted in مقالات

خوردگی  و آسیب های ناشی از آن

در سال 1978 سازمان بین الملل استانداردها، در گزارشی به کنگره ایالت متحده آمریکا، هزینه خوردگی را در ایالت متحده در سال 1975 معادل 70 میلیارد دلار با تلرانس 30% اعلام کرد و حدود 15% آن را قابل پیشگیری تشخیص داد.

این خسارت اقتصادی تقریبا معادل 4% از تولید ناخالص ملی بود. همچنین در سال 1983، محققان اعلام کردند که هزینه خوردگی در ایالت متحده در سال 1975 تقریبا معادل 70 میلیارد دلار بوده که 10 میلیارد از آن قابل پیش گیری بوده است. اصول خوردگی به دلیل تاثیر بسزای آن در انتخاب مواد، طراحی، تولید و استفاده از سازه های فلزی برای بهینه سازی طول عمر تجهیزات مصرفی در تاسیسات و امنیت در کار باید کاملا درک شود.  خوردگی در انواع مختلف خود عامل عمده شکست مثلا در لوله های حفاری است که هزینه هایی قابل توجه را بر خطوط لوله حفاری تحمیل می کند. تمایل فزاینده به: 1) حفاری چاه های عمیق تر 2) استفاده از فولادهای با استحکام بالا 3) وجود تنش های بالاتر و 4) استفاده از سیالات حفاری با PH پایین باعث می شوند که حساسیت فلزات  به شکست ناشی از خوردگی افزایش می یابد.

خوردگی یکی از دلایل اصلی تخریب فلزات در چاه ها و فرآیند تولید است. آسیب های ناشی از  خوردگی باعث افزایش هزینه نگه داری این تجهیزات (تعمیر و تعویض) علاوه بر کاهش تولید میشوند.

تعریف خوردگی:

در سال 1946 انجمن الکتروشیمی آمریکا واژه خوردگی را این طور تعریف کرد: "تخریب یک فلز بر اثر واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی آن با محیط پیرامونش." تخریب فلزات با خوردگی به ذو شکل رخ می دهد. 1) حمله مستقیم شیمیایی در دماهای بالا در یک محیط خشک و 2) به کمک فرآیندهای الکتروشیمیایی در دماهای پایین در یک محیط خیس شده با آب یا حاوی رطوبت. خوردگی به دلیل تمایل فلزات به تبدیل شدن به حالت پایدارتر رخ می دهد که در طبیعت مثال هایی از این قبیل زیادند: اکسیدها، سولفات ها، سولفیدها یا کربنات ها.

چون ساز وکار خوردگی برای تمام فلزات و آلیاژها یکسان است و فقط در درجه خوردگی با هم اختلاف دارند، آزمون ساز وکار خوردگی آخن مفید خواهد بود. در عملیات حفاری و تولید با حضور الکترولیت ها و عموامل خورنده در حین حفاری، تکمیل چاه، مجرابند و مایعات تولیدی، در طی فرآیند های الکتروشیمیایی خوردگی به فلزات حمله میکند. در حالتی که واکنش الکتروشیمیایی باشد، بزرگی پتانسیل الکتروشیمیایی برای یک فلز خاص مقدار تمایل واکنش را به انجام شدن تخمین میزند، در حالی که مقاومتی که محصولات خوردگی برای ادامه فرآیند واکنتش فراهم کرده اند، سرعت خوردگی را تعیین می کند.