دانلود مقاله کامل درباره روشهای جدید حفاظت از خوردگی نفت 18 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 18

معرفی روش های جدید حفاظت از خوردگی

تاریخچه خوردگی

بدترین خوردگی که برای فلزات کار گذاشته شده در خاک بوجود می آید . در محل هایی است که جریان های الکتریکی سرگردان وجود دارد . چون مقاومت ویژه خاک ها حتی وقتی دارای آب باشند زیاد است . بنابراین جریان های الکتریکی داخل زمین از طریق فلزات کارگذاشته شده درخاک که مقاومت کمی دارند عبور خواهد کرد . جریان سرگردان زمانی می تواند موجب خوردگی لوله گردد که از یک قسمت از لوله وارد واز قسمت دیگر آن تخلیه شود و در حقیقت مدار جریان کامل گردد.

خوردگی فلزات

خوردگی فلزات عبارت است از: واکنش فلزات با محیط و مواد درون محیط برای تبدیل آن فلز به شکل پایدارترش یعنی اکسید یا سولفور یا کربنات.

خوردگی معمولا از سطح فلز آغاز شده و تا درون آن نفوذ می کند که این کار تدریجی و پیوسته صورت می پذیرد.

عوامل موثر در خوردگی فلزات:

1- درجه ی خلوص فلز : هرچه فلز خالص تر باشد و ناهمگنی کم تری داشته باشد دیرتر خورده می شود.

2- تغییرات فیزیکی و مکانیکی فلز

3- غلظت ماده ی موثر و جنس آن(عامل خورنده)

4- مقدار اکسیژن

محیطPH5-

6- درجه ی حرارت

 حفاظت در برابر خوردگی:

برای این کار ما سه روش پیش رو داریم:

1- ایجاد پوشش و قراردادن ماده ای بین محیط و فلز

2- سلسله اعمالی را که به آن ها نام اعمال الکتروشیمیایی می دهند روی فلز انجام دهیم تا خوردگی کم یا هیچ گردد.

3- موادی را درون فلز افزایش دهیم تا سرعت خوردگی کم شود که از این مواد با عنوان کندکننده های خوردگی یاد می شود.

 خوردگی لایه ای :

خوردگی لایه ای که به خوردگی پوسته شدن هم معروف است بیشتر به موادی که غلتک می خورند یا روزن ران می شوند ازنوع AlCuMg و AlZnMg محدود می شود . مکان حمله د رلایه های موازی نازک در جهت حرکت به جلو بوده است  و سبب می شود که رویه های فلزی که مورد حمله قرار گرفته اند از هم جدا شده و یا تاول هایی بر سطح فلز ایجاد شود . خوردگی لایه ای با  قرار گرفتن فلز در آب راکد و یا اتمسفر در یایی هم به وجود می آید و مقاومت در برابر خوردگی لایه ای هم از روی عملیات پیر سازی تعیین می شود .

خوردگی یکنواخت (Uniform Attack)

معمولترین نوع خوردگی میباشد که معمولا بوسیله یک واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی بطور یکنواخت در سرتاسر سطحی که در تماس با محلول خورنده قرار دارد ،ایجاد میگردد.

خوردگی یکنواخت یا سرتاسری،از نقطه نظر فنی اهمیت چندانی ندارد زیرا عمر تجهیزاتی که تحت این نوع خوردگی قرار میگیرند را میتوان به راحتی تخمین زد.

 راههای جلوگیری و کنترل خوردگی یکنواخت:

1-      انتخاب مواد و پوشش صحیح

2-      بوسیله ممانعت کننده ها

3-      حفاظت کاتدی

خوردگی از 8 روش می تواند به سطوح فلزی حمله کند . هشت دلیل موجه برای به کارگیری کامپوزیت ها در سازه های نظامی و غیرنظامی . این 8 روش عبارتند از :  حمله یکنواخت Uniform Attack      در این نوع خوردگی که متداول ترین نوع خوردگی محسوب می شود ، خوردگی به صورتی یکنواخت به سطح فلز حمله می کند و به این ترتیب نرخ آن از طریق آزمایش قابل پیش بینی است .  خوردگی گالوانیک  Galvanic Corrosion      این نوع خوردگی وقتی رخ می دهد که دو فلز یا آلیاژ متفاوت ( یا دو ماده متفاوت دیگر همانند الیاف کربن و فلز ) در حضور یک ذره خورنده با یکدیگر تماس پیدا کنند . در منطقه تماس ، فرایندی الکترو شیمیایی به وقوع می پیوندد که در آن ماده ای به عنوان کاتد عمل کرده و ماده دیگر آند می شود . در این فرآیند کاتد در برابر اکسیداسیون محافظت شده و آند اکسید می شود .

دانلود مقاله کامل درباره تاریخچه خوردگی 15 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

تاریخچه خوردگی

بدترین خوردگی که برای فلزات کار گذاشته شده در خاک بوجود می آید . در محل هایی است که جریان های الکتریکی سرگردان وجود دارد . چون مقاومت ویژه خاک ها حتی وقتی دارای آب باشند زیاد است . بنابراین جریان های الکتریکی داخل زمین از طریق فلزات کارگذاشته شده درخاک که مقاومت کمی دارند عبور خواهد کرد . جریان سرگردان زمانی می تواند موجب خوردگی لوله گردد که از یک قسمت از لوله وارد واز قسمت دیگر آن تخلیه شود و در حقیقت مدار جریان کامل گردد . نقطه ورود جریان سرگردان کاتد و نقطه خروجی، آند پیل خوردگی خواهد گردید . از منابع ایجاد جریان سرگردان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

وجود سیستم حفاظت کاتدی در لوله های مجاور لوله مورد تهاجم

استفاده از جریان مستقیم در عملیات حفاری

عملیات جوشکاری با استفاده از جریان مستقیم

سیستم های قطار برقی زیر زمینی و نظایر آنها و همچنین میدان مغناطیسی زمین در اطراف لوله تهاجم نیز تاثیر گذاشته و اختلال ایجاد می کند.

جریان های سرگردان در 3 دسته طبقه بندی می شوند:

1- جریان های مستقیم

2- جریان های متناوب

3- جریان های تلوریک ( Telluric )

خوردگی فلزات

خوردگی ، ( Corrosion ) ، اثر تخریبی محیط بر فلزات و آلیاژها می‌‌باشد. خوردگی ، پدیده‌ای خودبه‌خودی است و همه مردم در زندگی روزمره خود ، از بدو پیدایش فلزات با آن روبرو هستند. در اثر پدیده خودبه‌خودی ، فلز از درجه ‌اکسیداسیون صفر تبدیل به گونه‌ای با درجه ‌اکسیداسیون بالا می‌‌شود.

M ------> M+n + ne

در واقع واکنش اصلی در انهدام فلزات ، عبارت از اکسیداسیون فلز است.

تخریب فلزات با عوامل غیر خوردگی

فلزات در اثر اصطکاک ، سایش و نیروهای وارده دچار تخریب می‌‌شوند که تحت عنوان خوردگی مورد نظر ما نیست.

فرایند خودبه‌خودی و فرایند غیرخودبه‌خودی

خوردگی یک فرایند خودبخودی است، یعنی به زبان ترمودینامیکی در جهتی پیش می‌‌رود که به حالت پایدار برسد. البته M+n می‌‌تواند به حالتهای مختلف گونه‌های فلزی با اجزای مختلف ظاهر شود. اگر آهن را در اتمسفر هوا قرار دهیم، زنگ می‌‌زند که یک نوع خوردگی و پدیده‌ای خودبه‌خودی است. انواع مواد هیدروکسیدی و اکسیدی نیز می‌‌توانند محصولات جامد خوردگی باشند که همگی گونه فلزی هستند. پس در اثر خوردگی فلزات در یک محیط که پدیده‌ای خودبه‌خودی است، اشکال مختلف آن ظاهر می‌‌شود.بندرت می‌‌توان فلز را بصورت فلزی و عنصری در محیط پیدا کرد و اغلب بصورت ترکیب در کانی‌ها و بصورت کلریدها و سولفیدها و غیره یافت می‌‌شوند و ما آنها را بازیابی می‌‌کنیم. به عبارت دیگر ، با استفاده ‌از روشهای مختلف ، فلزات را از آن ترکیبات خارج می‌‌کنند. یکی از این روشها ، روش احیای فلزات است. بعنوان مثال ، برای بازیابی مس از ترکیبات آن ، فلز را بصورت سولفات مس از ترکیبات آن خارج می‌‌کنیم یا اینکه آلومینیوم موجود در طبیعت را با روشهای شیمیایی تبدیل به ‌اکسید آلومینیوم می‌‌کنند و سپس با روشهای الکترولیز می‌‌توانند آن را احیا کنند.برای تمام این روشها ، نیاز به صرف انرژی است که یک روش و فرایند غیرخودبه‌خودی است و یک فرایند غیرخودبه‌خودی هزینه و مواد ویژه‌ای نیاز دارد. از طرف دیگر ، هر فرایند غیر خودبه‌خودی درصدد است که به حالت اولیه خود بازگردد، چرا که بازگشت به حالت اولیه یک مسیر خودبه‌خودی است. پس فلزات استخراج شده میل دارند به ذات اصلی خود باز گردند.در جامعه منابع فلزات محدود است و مسیر برگشت طوری نیست که دوباره آنها را بازگرداند. وقتی فلزی را در اسید حل می‌‌کنیم و یا در و پنجره دچار خوردگی می‌‌شوند، دیگر قابل بازیابی نیستند. پس خوردگی یک پدیده مضر و ضربه زننده به ‌اقتصاد است.

جنبه‌های اقتصادی فرایند خوردگی

برآوردی که در مورد ضررهای خوردگی انجام گرفته، نشان می‌‌دهد سالانه هزینه تحمیل شده از سوی خوردگی ، بالغ بر 5 میلیارد دلار است. بیشترین ضررهای خوردگی ،

دانلود مقاله کامل درباره بررسی روشهای خوردگی 16 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

بررسی روشهای خوردگی

مروری بر خوردگی آلومینیوم

خوردگی ( Corrosion )

خوردگی اصطلاحی است که به فساد فلزات از طریق ترکیب فلز با اکسیژن وسایر مواد شیمیایی انجام می شود.

زنگ زدن ( Rusting )

زنگ زدن فقط در مورد اکسید شدن آهن وآلیاژهای آهنی در هوای خشک یا مرطوب به کار می رود که محصول خوردگی از جنس هیدرات فریک یا اکسید فریک است .

اکسید شدن ساده  فلزات سبک

این فلزات شامل فلزات قلیایی و قلیایی خاکی هستند که وقتی اکسید شوند حجم قشر اکسید تشکیل شده متخلخل بوده و مانعی جهت نفوذ اکسیژن به داخل قشر اکسید نیست و اکسید خاصیت چسبندگی به فلز ندارد. به طور خاص سدیم وپتاسیم در حرارت های عادی و متعارفی میل ترکیبی شدیدی با اکسیژن دارند ولی در درجات حرارت خیلی کم اکسید شدن به تاخیر می افتد و اکسید تشکیل شده در این حالت خاصیت چسبندگی دارد.

 آلومینیم و آلیاژهای آن

آلومینیوم ، فلزی نرم و سبک ، اما قوی است، با ظاهری نقره‌ای - خاکستری٬ مات و لایه نازک اکسیداسیون که در اثر برخورد با هوا در سطح آن تشکیل می‌شود، از زنگ خوردگی بیشتر جلوگیری می‌کند. وزن آلومینیوم تقریبأ یک سوم فولاد یا مس است . چکش خوار ، انعطاف پذیر و به راحتی خم می‌شود. همچنین بسیار بادَوام و مقاوم در برابر زنگ خوردگی است. بعلاوه ، این عنصر غیر مغناطیسی ، بدون جرقه ، دومین فلز چکش خوار و ششمین فلز انعطاف‌پذیر  است.

خواص فیزیکی

حالت ماده

جامد

نقطه ذوب

933.47 K (1220.58 °F)

نقطه جوش

2792 K (4566 °F)

گرمای تبخیر

293.4 kJ/mol

گرمای هم جوشی

10.79 kJ/mol

فشار بخار

2.42 E-06 Pa at __ K

سرعت صوت

5100 m/s at 933 K

آلومینیوم از جمله جدیدترین مصالح ساختمانی است که در آغاز قرن 20 یک فلز نسبتا کمیاب بود و این روزها از متداولترین فلزات است که به صورت آلیاژی و غیر آلیاژی به کار می رود .

 ویژگی های عمومی خوردگی :

آلومینیوم یک فلز پست ( فعال ) است که با محیط اطراف میل ترکیبی شدیدی دارد . یعنی سطح آلومینیوم در معرض هوا به سرعت از یک لایه نازک اکسید آلومینیوم حدود 0.01 میکرومتر پوشیده می شود که فلز را از حمله بعدی خوردگی محافظت می کند . معادله زیر به معادله لگاریتمی معکوس معروف است که در مورد خوردگی و اکسید شدن فلزاتی نظیر آلومینیوم به کار می رود : 

1/y = 1/y0 – k9( Ln[a(t-t0)+1])

    y0  : ضخامت قشر اکسید در بدو آزمایش

t0  : زمان آزمایش در بدو شروع

k9  : ثابت                                            

این معادله در مورد اکسید شدن آلومینیوم د ردرجه حرارت معمولی و اکسیژن خشک صادق است . هم چنین د راین فلز و در فلز زیرکونیوم رشد فیلم به روش اکسید شدن آنودیک از این معادله پیروی می کند . وقتی آلومینیوم د رمجاورت

دانلود مقاله کامل درباره باز دارنده خوردگی 34 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 34

بازدارنده های خوردگی

رنگ های صنعتی ( ضد خوردگی

1. کولتار اپوکسی

2. آستری اتیل سیلیکات

3. زینگ ریچ اپوکسی

4. آستری ردلد اپوکسی

و دیگر پوشش های اپوکسی و واش پرایمرها

گروه رنگهای ( اپوکسی / صنعتی / ضد خوردگی )

این گروه با عوامل سخت کننده پلی آمید و پلی آمین دارای ویژگی های مطلوبی از قبیل چسبندگی عالی ، مقاومت

در برابر خوردگی ، مواد شیمیائی و حلالها مقاومت سایشی ، مقاومت عالی در برابر محیط های شرجی و مرطوب و

همچنین سختی بالا ، ضربه پذیری ایده آل و اجراء با ضخامت دلخواه می باشد.

- رنگ کولتار اپوکسی پلی آمید

این رنگ بر پایه رزین اپوکسی و هاردنر پلی آمید و تقویت آن با کولتار طراحی گردیده است از ویژگی های آن می توان

به چسبندگی عالی ، مقاومت فوق العاده در برابر آب ونفت خام – مقاومت عالی در برابر عوامل خورنده شیمیائی ،

سختی و در عین حال انعطاف پذیری مناسب نام برد که استفاده از آن را در محافظت سازه های دریایی ، عرشه های

کشتی و مخازن آب و مخازن تصفیه فاضلاب مقدور می سازد. دو لایه از این رنگ با ضخامت 400 میکرون به همراه آستر

زینگ ریچ یا آستر اتیل سیلیکات یک سیستم حفاظتی ایده آل جهت انتقال ،بویژه لوله های مایعات نفتی بصورت Lining

ایجاد می نماید. ( فام های مشکی و قهوه ای قابل ارائه می باشد.)

- رنگ اپوکسی پلی آمید ( مخصوص آب آشامیدنی )

- این رنگ بر پایه رزین اپوکسی و هادند پلی آمید مخصوص و بر اساس استاندارد بهداشتی Aww Ac210 و با استفاده از

پیگمنت حلال های غیر سمی جهت مخازن و لوله های آب آشامیدنی و مخازن تولید مواد غذایی طراحی فرموله شده اند.

نوع پیگمنت و سایر مواد مصنوعی در این رنگ کاملا خنثی بوده و هیچ واکنشی با عوامل خارجی نداشته و در نتیجه

هیچگونه تاثیری بر طعم آب نخواهد داشت . این سیستم دارای سه مرحله A ( آستر ) B ( میانی ) C ( رویه ) اپوکسی

آشامیدنی می باشد.

- رنگ اکسید آهن میکائی ( M.I.O ) اپوکسی پلی آمید این رنگ بر پایه رزین اپوکسی و هاردنر پلی آمید طراحی گردیده

و قابلیت کاربرد بعنوان لایه میانی را دارا می باشد. چسبندگی این رنگ بر روی آستر های غنی از روی اپوکسی بسیار

بالا بوده رنگ M.I.O اپوکسی دارای مقاومت مطلوب در محیط های صنعتی و شیمیایی و دارای قابلیت سایش و ضربه

پذیری بالا و سیستم های در معرض شرایط جوی ، شرجی و غوطه وری در آب مناسب می باشد و سازه های فلزی را

در شرایط حاد در دراز مدت محافظت می نماید.

اتیل سیلیکات ( غنی از روی )

- این پوشش از خوردگی سطوح خارجی مخازن ، سازه های فولادی ، پل ها صنایع پتروشیمی ، پالایشگاهها ، مخازن

نگهداری سوخت ، تانکرهای محتوی حلال و مواد شیمیایی ، تاسیسات دریائی و سکوهای خارج از آب جلوگیری

می کند. این محصول در مناطق شرجی و گرم بخوبی قابل استفاده بوده و با انواع پوشش های میانی و رویه سازگار

است. پس از حدود 2 ساعت بعد از اجرا پوششی محکم و مقاوم ایجاد می کند و بعد از 24 ساعت می توان لایه بعدی

را روی آن اعمال نمود . تنها با یک لایه از پوشش اتیل سیلیکات می توان سطح را در شرایط بد آب و هوائی ، اشعه ماوراء

بنفش ، آب و نمک های خنثی و محصولات حاصله از نفت خام و الکل ها محافظت نمود. از دیگر ویژگی های شاخص این

آستری مقاومت حرارتی تا 400 درجه سانتیگراد می باشد . لذا می توان آن را به عنوان لایه اول در سیستم رنگ های

مقاوم حرارتی اعمال نمود. شایان ذکر است که این آستری مقاومتی نسبت به اسید و قلیا ندارد و برای آن محیط ها

تعریف نشده است .

- زینگ ریچ اپوکسی آستری سه جزئی بر پایه رزین اپوکسی و دارای مقاومت عالی در برابر خوردگی و رطوبت مناسب

دانلود مقاله کامل درباره انواع خوردگی و معیارهای تقسیم بندی آن 13 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

انواع خوردگی و معیارهای تقسیم بندی آن●

دهمین کنگره ملی خوردگی طی اریبهشت ماه جاری برپا شد و در طول روزهای برگزاری آن مباحث متعدد و گوناگونی در این زمینه مورد بررسی و بحث قرار گرفت.    اهمیت روزافزون نقش دانش خوردگی در بهبود حفظ تاسیسات صنعتی و کاهش خطرات ناشی از آن، ضرورت آشنایی با مسایل پایه ای خوردگی را برای طیف های گوناگون دست اندرکاران صنعتی دو چندان می سازد.     مقاله ای که پیش رو دارید شرح مختصری است از انواع خوردگی و شاخص های گوناگون تقسیم بندی این پدیده که توسط مهندس نساء فرشته صنیعی یکی از کارشناسان مهندسی مواد از مراجع مختلف، جمع آوری و تدوین شده و در بیست و هفتمین شماره مجله زنگ ارایه شده است.         در طول سالیان گذشته، مهندسان و دانشمندان خوردگی دریافته اند که خوردگی در انواع گوناگونی که شباهتهای معینی به یکدیگر دارند و به گروههای مشخصی تقسیم شده اند، ظاهر می شود که بسیاری از آنها منحصر بفرد نیستند، ولی ساز و کارشان از نظر ویژگیها، شباهتهای زیادی دارند.     رایج ترین و آشناترین دسته بندی انواع خوردگی توسط فونتا و گرین ارایه شده است. اساس این طبقه بندی، شکل ظاهری فلز خورده شده است. در این تقسیم بندی هشت نوع خوردگی به شرح زیر به عنوان مهمترین انواع خوردگی برشمرده شده اند:     خوردگی یکنواخت: این نوع خوردگی به عنوان نوعی از خوردگی که به صورت یکنواخت از ضخامت ماده کم می کند تعریف شده است. برخی از انواع خوردگی ممکن است تحت تأثیر سازو کارهای دیگری اتفاق افتد، اما چون منجر به کم شدن ضخامت می شود، می توان آن را تحت عنوان خوردگی یکنواخت مطرح کرد.      خوردگی شیاری: این نوع خوردگی در بیشتر مواقع در شیارهایی که در معرض محیط خورنده قرار دارند منجر به خوردگی موضعی شدیدی می شود و معمولاً همراه با حجم های کوچک محلولها یا مایعاتی که در اثر وجود سوراخ، سطوح واشرها، محل رویهم قرار گرفتن دو فلز، رسوبات سطحی و شیارهای زیر پیچ، مهره ها و میخ پرچ ها ساکن شده اند یا به اصطلاح حالت مرده پیدا کرده اند، ایجاد می شود.    خوردگی دوفلزی(گالوانیک): زمانی که دو فلز غیر همجنس که در تماس الکتریکی با یکد یگر هستند، در معرض یک محلول هادی قرار می گیرند، فلز مقاومتر خورده نمی شود، اما آهنگ خوردگی فلز فعالتر که مقاومت خوردگی کمتری دارد، افزایش می یابد. به علت وجود جریان های الکتریکی بین فلزات غیرهمجنس، این نوع خوردگی، گالوانیک یا دو فلزی نامیده می شود.     خوردگی بین دانه ای: در این نوع خوردگی مرزِ دانه نسبت به خود دانه از سطح انرژی بالاتری برخوردار بوده و در نتیجه از نظر شیمیایی فعال تر و نسبت به خوردگی حساستر است. خوردگی موضعی و متمرکز در مرز دانه ها یا نواحی نزدیک به آنها در حالیکه خود دانه ها اصلاً خورده نشده اند یا اینکه کم خورده شده اند، را خوردگی بین دانه ای می نامند.    جدایش انتخابی: جدایش انتخابی نوعی خوردگی است که در آن عناصر خاصی از آلیاژ، حل شده و از آن جدا می شوند. روی، آلومینیوم، کبالت، نیکل و کروم از معمولترین عناصری هستند که به این طریق از آلیاژ جدا می شوند.    خوردگی سایشی: خوردگی سایشی عبارتست از افزایش سرعت خوردگی یا از بین رفتن یک فلز در اثر حرکت نسبی بین یک مایع خورنده و سطح فلز. در این فرایند یونهای فلزی حل شده روی سطح فلز، در اثر حرکت سیال روی سطح باقی نمانده و یا محصولات جامد حاصل از خوردگی از سطح فلز به طریق مکانیکی جدا می شوند.    خوردگی توأم با تنش: این پدیده عبارت است از ترک خوردن در اثر خوردگی توأم با تنش که نتیجه اعمال همزمان تنشهای کششی و محیط خورنده روی فلز است. در این شرایط ترک های ریزی که ناشی از فرایندهای خوردگی موضعی هستند، به داخل فلز یا آلیاژ پیشرفت می کنند.    خسارات هیدروژنی:خسارات هیدروژنی یک اصطلاح کلی است که دلالت بر خسارت مکانیکی وارد شده به فلز در اثر وجود یا واکنش با هیدروژن دارد که خود به چهار گروه تاول زدن هیدروژنی، تردی هیدروژنی، و خوردگی هیدروژنی تقسیم بندی می شود.    این طبقه بندی برمبنای شکل ظاهری حمله عوامل خورنده به سطح فلز صورت پذیرفته است.    لازم به یادآوری است که تعیین مرز مشخصی بین انواع خوردگی امکان پذیر نیست، زیرا تعداد زیادی از انواع خوردگی با هم فصل مشترک دارند.