Sedimentation and corrosion in refinery and petrochemical water systems

 سیستم های خنک کننده آبی

همانند موجودات زنده که بدون آب نمی توانند زنده بمانند، پالایشگاه های نفت و کارخانه های پتروشیمی نیز بدون آب نمی توانند کار کنند. آب در سیستم های خنک کننده آبی، برای تهیه بخار و سیستم اطفا حریق استفاده می شود. فرآورده های نفتی و سوخت هایی که پس از تقطیر و فرآیندهای مختلف کاتالیزوری و کراکینگ تولید می شوند، باید سرد شوند. آب بهترین سیال برای این کار است.

ایجاد خوردگی از طریق آب

منابع مختلف آب باعث ایجاد مشکلات خوردگی متعددی می شوند که نیاز به توجه و بررسی دقیق دارند. به رغم محدود تر بودن ویژگی های آب (10-40 درجه سانتیگراد و 4 تا 5 بار) نسبت به ویژگی های نفت خام و فرآورده های نفتی، همه پدیده های خوردگی شناخته شده، با تجهیزات در تماس با آب اتفاق میافتند. از یک طرف، تئوری خوردگی فلزات در آب به خوبی شناخته شده است و طیف گسترده ای از اقدامات ضد خوردگی وجود دارد و می تواند مورد استفاده قرار گیرد. از سوی دیگر، عوامل بسیاری وجود دارد، به طور عمده ترکیبات فیزیکی و شیمیایی متنوع آب و تغییرات آنها، که بر خوردگی فلزات در آب تاثیر می گذارد، پیش بینی خوردگی را دشوار می کند.

آب موجود در لوله های اطفاء حریق

گاهی اوقات خطوط لوله های اطفاء حریق پر از آب آشامیدنی است که توسط بایوساید ها ضد عفونی شده است. آب در چنین خطوط لوله ای در گردش نیست و  مدت زمان طولانی راکد می ماند. به رغم کلر زنی اولیه آب آشامیدنی، (Minimum Inhibitory Concentration)MICشدید (عمدتا توسط باکتری های آهن) می تواند بعد از 2-3 سال در دیواره لوله باعث ایجاد سوراخ هایی با ضخامت 6 میلی متر شود. چنین مواردی از اصول ایمنی به دور هستند، زیرا عدم وجود فشار آب در خط لوله اطفاء حریق در هنگام آتش سوزی در پالایشگاه نفت می تواند منجر به فاجعه شود.

مشکلات اصلی سیستم های دارای گردش آب

نرخ خوردگی فولاد کربن با گذشت زمان در اکثر تاسیسات آبی به دلیل تشکیل محصولات خوردگی روی سطح (مشابه خوردگی اتمسفر) کاهش می یابد. مشکلات اصلی در سیستم های آب عبارتند از خوردگی، رسوب و آلودگی زیستی که علت آنها در بیشتر موارد بهMICمربوط می شود.

محافظت از سیستم های آب پالایشگاه و پتروشیمی در برابر خوردگی

تقریبا تمام سیستم های خنک کننده آب با مواد شیمیایی که شامل بازدارنده های خوردگی، بیوسایدها و عوامل ضد رسوب هستند، محافظت می شوند. از پوشش های محافظ و محافظ آندی نیز برای کنترل خوردگی سطوح داخلی مبدل های حرارتی که در تماس با آب خنک کننده هستند استفاده می شود. کارایی آنها هر 4-5 سال با overhaul  سیستم بررسی می شود. گاهی اوقات طراحان هنگام انتخاب پوشش ها، تمام پارامترهای فنی را در نظر نمی گیرند. به عنوان مثال، دمای خنک کننده آب معمولا 30 تا 35 درجه سانتی گراد متغیر است. با این حال، بخار با دمای 200 درجه سانتیگراد به مدت چندین ساعت برای شستن سطح داخلی بسیاری از مبدلهای حرارتی از هیدروکربن ها به درون آنها وارد میشود. اکثر پوشش های مقاوم در برابر آب به دمای بالا مقاوم نیستند، در نتیجه تخریب می شوند و باید تعمیر شوند.

محافظ آندی که در داخل مبدلهای حرارتی نصب می شوند، همواره به دلیل عدم توجه به جریان الکتریکی آب، نمی توانند به طور موثری مفید واقع شوند. نظارت بر خوردگی باید در تمام سیستم های آب استفاده شود.

محافظت با ضد رسوب و ضد خوردگی میتره

امروزه در صنایع دارای سیستم گردش آب، مشکل ایجاد رسوب و خوردگی در سیستم ها و تجهیزات گران قیمت را نمی توان نادیده گرفت. چرا که با نادیده گرفتن این مشکلات خسارات و هزینه های بسیار زیادی به صنایع در جهان و همچنین ایران تحمیل میکنند. معمولا شرکتها با هزینه خیلی خیلی کمتری میتوانند رسوب برداری دوره ای انجام دهند و عمر دستگاه ها و بهره وری تجهیزات را بالا ببرند و همچنین خوردگی در تجهیرات و تاسیسات خود را کنترل (کاهش یا حذف خوردگی) کنند. شرکت پژوهشی صنعتی آبریزان در مسیر تحقیقات خود به پژوهش درباره راهکاری جهت کم کردن ضررهای خوردگی در صنایع پرداخت و با اختراع محلولی که علاوه بر رسوب برداری قابلیت ضد خوردگی نیز داشته باشد(ضد رسوب و ضدخوردگی میتره)، توانست گام بزرگی در جهت کاهش هزینه‌ های ناشی از خوردگی در صنایع بزرگ بردارد.