چگونه مشکل خوردگی شیرهای صنعتی را برطرف کنیم؟

۲٫ استفاده از متریال غیر فلزی

مقاومت در برابر خوردگی غیر فلزی، بسیار زیاد است. تا زمانی که شیر از دما و فشار مطابق با الزامات متریال غیر فلزی استفاده می کند، می تواند مشکل خوردگی را حل کند و فلزات گرانبها را نجات دهد.

بدنه شیر، پوشش شیر، پوشش بدنه، سطح آب بندی و غیره، معمولا از متریال غیر فلزی استفاده می کند. با توجه به آب بند، این بخش عمدتا یک بسته بندی ساخته شده از متریال غیر فلزی است. از پلاستیک هایی مانند PTFE، پلی اتر کلردار و پلاستیک مانند پلاستیک طبیعی، نئوپرن و پلاستیک نیتریل برای پوشش شیر، استفاده می شود.

بدنه شیر و پوشش عموما از چدن و کربن استیل می باشند. این ویژگی، استحکام شیر صنعتی را تضمین می کند و شیر در معرض خوردگی قرار نمی گیرد. شیر کلمپ نیز با توجه به مقاومت عالی پلاستیک در برابر خوردگی و عملکرد مبادله، طراحی شده است.

به طور کلی، استفاده از نایلون، پلی تترا فلوئورواتیلن و دیگر پلاستیک ها، پلاستیک طبیعی و پلاستیک مصنوعی برای انجام سطوح مختلف آب بندی و حلقه های آب بندی، رایج است. همچنین برای انواع شیرآلات استفاده می شود. این متریال غیر فلزی که به عنوان سطوح آب بندی مورد استفاده قرار می گیرند نه تنها مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند بلکه عملکرد آب بندی مناسبی نیز دارند.

به ویژه برای استفاده در سیالاتی با ذرات، مناسب هستند. البته استحکام و مقاومت حرارتی آنها پایین و دامنه کاربرد آنها محدود است. از طرف دیگر، تولید گرافیت انعطاف پذیر، غیر فلزات را به بخش دمای بالا، وارد کرده است. این امر، مسئله قدیمی نشتی پرکننده ها و آب بندی ها را حل می کند و روان کننده بسیار خوبی در دمای بالا می باشد.

۳٫ رنگ اسپری

رنگ، یک متریال ضد خورندگی ضروری و نماد تشخیص محصولات شیر است. رنگ نیز یک متریال غیر فلزی است. معمولا با رزین مصنوعی، دوغاب پلاستیک، روغن نباتی، حلال و غیره تهیه می‌ شود. همچنین می‌تواند سطح فلز را بپوشاند و سیال و اتمسفر را جدا کند. بنابراین به هدف محافظت در برابر خوردگی دست پیدا می‌ کند. رنگ، معمولا در محیط هایی که مسئله خوردگی خیلی قوی نیست مانند آب، آب نمک، آب دریا و جو استفاده می شود.

حفره داخلی شیر معمولا با رنگ ضد خوردگی، رنگ می شود. در نتیجه از خوردگی شیر توسط آب، هوا و سایر سیالات جلوگیری می کند. با ترکیب رنگ های مختلف، این رنگ ساخته می شود تا متریال مورد استفاده در شیر را نشان دهد.

۴٫ افزودن ضدخورندگی

در رابطه با سیال و مواد خورنده، افزودن مقدار کمی مواد خاص دیگر، می تواند تا حد زیادی، نرخ خورندگی فلز را کاهش دهد. این ماده منحصر به فرد، بازدارنده خوردگی (corrosion inhibitor) نامیده می شود.

ضدخوردگی، مکانیسم خوردگی را کنترل می کند. این تجهیز معمولا به عنوان سیال و پرکننده استفاده می شود، به سیال اضافه شده تا خوردگی تجهیزات و شیرها را کاهش دهد. مانند استنلس استیل کروم نیکل در اسید سولفوریک غیر اکسیژنه، با محدوده وسیع حل شوندگی، تبدیل به حالت آتش زا می شود. بنابراین، خوردگی شدیدتری رخ می دهد.

اگر مقدار کمی سولفات مس، اسید نیتریک و سایر اکسیدان ها را اضافه کنیم، می توانیم برای تغییر حالت، استنلس استیل بسازیم. سطح آن یک لایه محافظ ایجاد می کند تا از تراوش سیال، جلوگیری کند.

در اسید هیدروکلریک، اگر مقدار کمی ماده اکسید کننده اضافه شود، می تواند خوردگی تیتانیوم را کاهش دهد. فشار تست ولو معمولا برای فشار تست سیال استفاده می شود که به راحتی باعث خورندگی شیر می شود. افزودن مقدار کمی نیتریت سدیم به آب می تواند از خوردگی آب ولو جلوگیری کند.

پوشش آزبست Asbestos (پنبه ی نسوز) حاوی کلرید است و خوردگی ساقه شیر، بسیار زیاد است. این فرض وجود دارد که استفاده از روش شستشوی آب مقطر با بخار (steam-distilled) می تواند محتوای کلرید را کاهش دهد. اما این روش، در رفع بسیاری از مشکلات، معمولا پیشنهاد نمی شود، تنها برای کاربردهای خاص، مناسب است.

۵٫ اسپری حرارتی

اسپری حرارتی فرآیندی برای تهیه پوشش است که به یکی از فناوری های جدید برای حفاظت از سطح متریال، تبدیل شده است.

استفاده از یک منبع حرارتی با چگالی انرژی بالا (شعله احتراق گاز، قوس الکتریکی، قوس پلاسما، حرارت الکتریکی، انفجار احتراق گاز و غیره) که متریال فلزی یا غیر فلزی را به صورت اسپری اتمیزه شده، همراه با تصفیه، حرارات داده  و ذوب می کند.

این امر منجر به تشکیل یک لایه اسپری شده یا حرارت دیدن همزمان سطح پایه می شود. به طوری که پوشش، دوباره روی سطح، مذاب می شود. این روش یک روش فرآیند استحکام سطح است که در آن یک لایه جوشکاری شده اسپری شده، تشکیل می شود.

بیشتر فلزات و آلیاژهای آنها، سرامیک های اکسید فلز، کمپلکس های فلز-سرامیک و ترکیبات فلزی سخت را می توان با یک یا چند روش اسپری حرارتی پوشش داد به این منظور که پوششی روی یک بستر فلزی یا غیرفلزی تشکیل دهد.

۶٫ محیط خورنده را کنترل کنید

در محیط به اصطلاح دو مفهوم گسترده و محدود، وجود دارد. یک مفهوم کلی از محیط به نصب شیر اطراف محیط و سیال جریان داخلی آن اشاره دارد. نمی توان اکثر محیط ها را کنترل کرد و نمی توانیم فرآیندهای تولید را به دلخواه تغییر دهیم.

راه حل خوردگی شیرهای صنعتی تنها در صورت عدم آسیب به محصول، فرآیند و … می توانیم از روش کنترل محیط استفاده کنیم. به عنوان مثال، آب بویلر بدون اکسیژن است و مقدار PH توسط ماده قلیایی در فرآیند تصفیه روغن، تنظیم می شود. از این دیدگاه، افزودن مواد ضد خوردگی، حفاظت الکتروشیمیایی و … که در بالا بیان شد نیز به کنترل محیط خوردگی، ارتباط دارد.