การกัดกร่อยภายใต้ฉนวน

เรียนรู้วิธีการลดผลกระทบของการเกิดการกัดกร่อนภายใต้ฉนวน CUI

ไปสู่ข้อมูลระบบฉนวนอุตสาหกรรม

การปกป้องการลงทุน และ ผู้คนของคุณ

การกัดกร่อนภายใต้ฉนวน (CUI) เป็นหนึ่งในความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับภาคอุตสาหกรรมในส่วนของวัสดุ ถือเป็นปัญหาสำคัญที่ต้องการการแก้ไข โดยเริ่มตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบจนถึงการรื้อถอนอุปกรณ์ ฉนวนเป็นส่วนหนึ่งของความท้าทายสำหรับระบบนี้ การเลือกทางเลือกใหม่ที่ดีที่สุด สามารถแก้ปัญหาหรือลดปัญหาในเรื่องของ CUI ลได้ แต่ก่อนนี้:

อะไรคือผลกระทบของ CUI

ในภาคอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณทำงานกับวัสดุอันตราย ระเบิด หรือ วัตถุที่ติดไฟ ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจาก CUI ที่ไม่มีการควบคุมถือเป็นหายนะที่ร้ายแรง CUI ในท่อ หรืออุปกรณ์อาจส่งผลให้เกิดการรั่วไหลซึ่งอาจเกิดการลุกไหม้ได้ และระเบิดหรือก่อให้เกิดมลพิษทั้งหมดที่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม ดังนั้นปัญหาเรื่องของ CUI ถือมีความสำคัญอย่างยิ่ง!

USD
0

ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการกัดกร่อน (NACE)

.
0

ของค่าบำรุงรักษาท่อเกิดจาก CUI

.
0

ของเหตุการณ์ CUI เกิดขึ้นกับท่อ (ExxonMobil)

CUI ถือเป็นปัญหาที่ใหญ่แค่ไหนและ CUI เกิดขึ้นได้อย่างไร นี่คือข้อเท็จจริงบางส่วน:

  • การกัดกร่อนของโลหะที่ไม่มีการป้องกันเกิดขึ้นในบริเวณที่ที่มีน้ำ ออกซิเจน และอุณหภูมิที่สูงขึ้น (เช่นท่อร้อน) ในกรณีที่โลหะถูกหุ้มด้วยฉนวน และไม่สามารถสังเกตเห็นได้ถึงบริเวณภายในเป็นระยะเวลาหลายปี - อาจส่งผลโดยการเกิดการรั่วไหล (ซึ่งอาจจะสายเกินไป)
  • ถึงแม้ว่าเมื่อโลหะได้รับการปกป้องโดยการหุ้มเคลือบด้วยฉนวนแล้ว แต่อย่างไรก็ตามการกัดกร่อนก็ยังสามารถเกิดขึ้นได้ ด้วยสาเหตุที่การติดตั้งอาจไม่สมบูรณ์แบบ หรือระบบเกิดความเสียหายระหว่างการการติดตั้ง หรือเพียงแค่จำนวนปีที่เพิ่มขึ้นของติดตั้ง
  • ค่าใช้จ่ายโดยประมาณทั้งหมดต่อปีของการกัดกร่อนโดยตรงถูกประเมินโดย NACE ที่ 276 bio USD  [7]
  • •การศึกษา CUI จากโรงงานปิโตรเคมีได้แสดงให้เห็นว่าค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาท่อ 40-60% เป็นผลมาจาก CUI และประมาณ 10% ของงบประมาณการบำรุงรักษาทั้งหมดใช้เพื่อซ่อมแซมความเสียหายจาก CUI [2]
  • ExxonMobil รายงานว่า 80% ของการเกิดการกัดกร่อน CUI มักเกิดขึ้นบริเวณท่อ[1]
ความเสี่ยงของการกัดกร่อนภายใต้ฉนวนมักพบมากในช่วงอุณหภูมิ 50- 175 องศาเซลเซียส (122 – 347 องศาฟาเรนไฮต์) และสูงสุดเมื่ออยู่ในรอบอุณหภูมิระหว่าง 20-320 องศาเซลเซียส (-4 – 608 องศาฟาเรนไฮต์)
SHELL specification: DEP 30.46.00.31-Gen. September 2011

อะไรคือทางเลือกใหม่

ไม่สามารถตอบคำถามนี้ได้เพียงข้อเดียว การกัดกร่อน CUI เป็นความท้าทายที่เกิดขึ้นอย่างเป็นระบบ และควรได้รับการแก้ไข เริ่มตั้งแต่การออกแบบจนถึงการรื้อถอน คุณต้องคำนึงถึงความน่าจะเป็นของการกัดกร่อน และผลที่ตามมาในกรณีของการกัดกร่อน

  • ความน่าจะเป็น:
    สภาพแวดล้อมอะไรคือปัจจัยที่ก่อให้เกิดการกัดกร่อน เป็นการติดตั้งในร่ม หรือกลางแจ้ง ถ้าอยู่กลางแจ้ง แต่เป็นสภาพแวดล้อมในที่ที่มีแห้งแล้ง หรือ เป็นชายฝั่งที่ชื้น และเปียกหรือไม่ อุปกรณ์จะทำงานที่อุณหภูมิเท่าใด และมันจะเป็นการทำงานแบบวนรอบหรือต่อเนื่อง
  • ผลลัทธ์:
    มันเป็นท่อสำหรับขนส่งของเหลวไวไฟ หรือเป็นท่อน้ำเย็น – ผลที่ตามมาในกรณีการรั่วไหลอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และเพื่อเหตุผลด้านความปลอดภัยสิ่งแวดล้อมและค่าใช้จ่ายแนวทางการลดการเกิดการกัดกร่อน CUI จึงแตกต่างกัน

หากมีความเสี่ยงสูง (ความน่าจะเป็น x ผลสืบเนื่อง) การกัดกร่อน CUI ควรเป็นพารามิเตอร์การออกแบบที่สำคัญ และควรมีการตรวจสอบและจัดการการกัดกร่อน CUI ตลอดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ อย่างเป็นขั้นเป็นตอน

  • •การออกแบบอุปกรณ์ การออกแบบจะต้องคำนึงถึงการป้องกันการแทรกซึมของน้ำและกับดักน้ำภายในระบบ แต่ยังให้แน่ใจว่ามีพื้นที่เพียงพอที่จะใช้การรักษาพื้นผิวที่ถูกต้องและติดตั้งฉนวนกันความร้อนและหุ้ม
  • •ทางเลือกและการติดตั้งระบบเคลือบ ระบบการหุ้ม / การหุ้มด้วยโลหะเป็นการป้องกันการผุกร่อนเบื้องต้น และต้องเลือกตามอุณหภูมิที่คำนึงถึงระบบอาจสัมผัสกับน้ำร้อนมาก การติดตั้งสารเคลือบผิว รวมถึงการเตรียมพื้นผิวเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอายุการใช้งานและประสิทธิภาพ
  • การออกแบบทางเลือกและการติดตั้งระบบฉนวน วัสดุฉนวนต้องมีประสิทธิภาพที่ดีพอเพื่อไม่ให้เกิดการกัดกร่อน การเลือกวัสดุหุ้มต้องเลือกโดยพิจารณาจากสภาพแวดล้อม และเงื่อนไขการให้บริการ จำเป็นต้องติดตั้งอย่างถูกต้องเพื่อให้น้ำไหลออกจากพื้นผิวส่วนประกอบจะต้องถูกปิดผนึก และรูระบายน้ำหากเป็นไปได้สำหรับเกณฑ์การออกแบบ ต้องคำนึงถึงความชื้นที่ผิวภายในของการหุ้มด้วยการเลือก / ออกแบบวัสดุเพื่อช่วยป้องกัน ต้องพิจารณาการกัดกร่อนแบบเกี่ยวข้องกับไฟฟ้าในการเลือกใช้วัสดุ
  • ควบคุมคุณภาพ การควบคุมคุณภาพมีความสำคัญตลอดกระบวนการ
  • การใช้งานจริง สุดท้ายต้องทำการตรวจสอบขั้นตอนการตรวจสอบ และการหุ้มของฉนวน และการเคลือบภายใต้ฉนวนนั้นหลังจากการทดสอบเดินเครื่อง
วัสดุฉนวนเป็นองค์ประกอบสำคัญในความท้าทายของระบบนี้

การตรวจสอบแสดงให้เห็นว่าฉนวนถือเป็นปัจจัยแร่งตัวหนึ่งในการเกิดการกัดกร่อน CUI:

  • ปริมาณเกลือละลายน้ำ (โดยเฉพาะคลอไรด์)
  • ความสามารถของวัสดุในการดูดซับ / กักเก็บน้ำ และความสามารถในการแห้งอีกครั้ง
  • ความเป็นไปได้ในการเกิดการผลิตกรดในฉนวนบางประเภท [3, 6]

 

[1] B.J. Fitzgerald, P. Lazar III, R. M. Kay and S. Winnik. “Strategies to prevent corrosion under insulation on petrochemical industry piping” NACE CORROSION 2003, paper no. 03029 (San Diego, CA: NACE 2003)

[2] B. J Fitzgerald, S. Winnik, “A strategy for Preventing Corrosion Under Insulation on Pipeline in the Petrochemical Industry”, JPCL, April 2A005.

[3] NACE SP0198-2016, “Control of Corrosion Under Thermal Insulation and Fireproofing Materials – A Systematic Approach. NACE International.

[4] C. Zwaag and S.N. Rasmussen, “Mineral wool and water repellency” NACE CORROSION 2018, paper no. 10929 (Phoenix, AZ: NACE, 2018). 

[5] SHELL specification: DEP 30.46.00.31-Gen. September 2011

[6] C. Zwaag and S.N. Rasmussen, “Cyclic CUI testing of Insulation materials” NACE CORROSION 2017, paper no. 8877 (New Orleans, LA: NACE, 2017).

[7] Showpad insight number 9: Koch, G. H., Brongers, M. P., Thompson, N. G., Virmani, Y. P., & Payer, J. H. (2002). Corrosion cost and preventive strategies in the United States (No. FHWA-RD-01-156,).