Dəniz sahili ərazilərində istifadə olunan qüllələr üçün korroziyaya qarşı tədbirlər varmı?

Niyə dəniz sahili qüllələri sürətləndirilmiş korroziyaya məruz qalır?

Xlorid infiltrasiyası mexanizmləri: Qüllə strukturlarında duz buxarı, dalğaların sıçraması və atmosfer çöküntüləri

Dəniz sahili qüllələrində korroziya problemləri əsasən üç mənbədən gələn xlorid təsirinə görə yaranır: dəniz dalğalarının qaldırdığı duz püskürməsi, böyük fırtınalar zamanı qüllələrə birbaşa təsir edən su sıçraması və külək ilə daşınan xloridlə zənginləşmiş nəm, hansı ki, bu nəm zamanla səthlərə çökməyə başlayır. Duz püskürməsi qoruyucu örtüklərdəki mikroskopik çatlara düşdükdə elektrokimyəvi reaksiyaları başlatan keçirici film əmələ gətirir; bu reaksiyalara biz korroziya hüceyrələri deyirik. Qüllələrin aşağı hissələri su sıçramasının ən çox təsir etdiyi yerlərdir və dəniz suyu ilə tez-tez doymuş olur; bu xüsusi olaraq hurrikanlar və ya şimal-şərq küləkləri zamanı daha ağır olur. Eyni zamanda xloridlər atmosfer çökməsi yolu ilə bütün açıq səthlərdə yavaş-yavaş toplanır. Bu birləşmiş təsirlər materialların davam etməsinə çox çətin şərait yaradır. NACE International tərəfindən müəyyən edilən sənaye standartlarına görə, dalğaların quruluşlara çırpıldığı sahələrdə qorunmayan polad normal hava şəraitində duran poladdan təxminən 3–5 dəfə sürətlə korroziyaya uğrayır. Beton fondamentlər üçün xlorid miqdarı ümumi çəkinin 0,15%-ni keçdikdə armatur daxilində korroziyaya uğramaya başlayır. Genişləşən pas bütün quruluşu zəiflədir və betonun parçalanmasına (spalling) və nəticədə əsas struktur hissələrin itirilməsinə səbəb olur.

Ötürücü və Rabitə Qüllələri üçün ISO 9223 C5-M Zonalarında Həqiqi Dünyada Korroziya Sürətləri və Layihə Ömrü Gözləntiləri

Bu qətliyyətli ISO 9223 C5-M dəniz zonalarında yerləşdirilən polad qüllələr, mühəndislərin əvvəlcədən gözlədiyindən çox daha yüksək sürətlə korroziyaya məruz qalırlar. Problem həqiqətən çox ciddidir: karbon polad hissələr il ərzində 80–200 mikron sürətlə eroziyaya uğrayır ki, bu da onların müntəzəm C3 mühitindəki oxşar qurğulardan təxminən səkkiz dəfə sürətlə korroziyaya məruz qaldığını göstərir. Bu, qüllələrin ömrü üçün nə deməkdir? Əslində, əksər qüllələr 30–50 il davam edəcək şəkildə hazırlanıb, lakin real vəziyyət başqa bir hekayə danışır. Mühüm hissələr — məsələn, bolt birləşmələri — hər 7–12 ildən bir dəyişdirilməlidir. Daha geniş perspektivdən baxdıqda, sahil boyu ötürücü infrastrukturun saxlanması daxili bölgələrdəki sistemlərin saxlanmasından təxminən 40 faiz bahalı olur. Mühəndislər, əlbəttə, bu problemin fərqinə varıblar. IEEE-in 1242 təlimatları və NACE-in SP0106 standartları kimi standartlaşdırma orqanları indi daha yaxşı korroziya qoruyucu tədbirlər tələb edirlər. Belə tədbirlərə qüllələrin quraşdırılmasından əvvəl əlavə material qalınlığının nəzərdə tutulması, ehtiyat struktur yollarının yaradılması və duzlu havanın metalı səbirli şəkildə aşındırmağa hazır olduğu sahil boyu sahələrdə ətraflı sahə qiymətləndirmələrinin aparılması daxildir.

Sahil Qurğusu Tətbiqləri Üçün Sübut Edilmiş Müdafiə Örtüyü Sistemləri

Epoksi-qalvaniz astar + poliuretan üz örtüyü: Polad qurğularda performans, yaşam dövrü dəyəri və baxım müddətləri

Epoksi sink primləri ilə poliuretan üst örtüklərinin birləşdirilməsi, sahil xəttinə yaxın yerləşən polad qüllələr üçün güclü qoruma təmin edir. Sinkli zəngin primer katod qorunması vasitəsilə qurban qoruyucu kimi işləyir, UV-ya davamlı poliuretan isə duzun metal səthindən keçməsini maneə törədən möhkəm bir maneə yaradır. Sərt C5 M mühit şəraitində aparılan testlər göstərir ki, bu örtüklər 20–25 il ərzində dayanır; bu müddət bu gün bazarда mövcud olan standart sənaye örtüklərinin davamlılığından təxminən iki dəfə uzundur. Örtük sisteminin tövsiyə olunan 120–150 mikron quru film qalınlığı aralığında tətbiqi, vaxt keçdikcə xərclərdə əhəmiyyətli qənaətə səbəb olur. Adi yenidən boyama cədvəlinə nisbətən bu yanaşma lifecycle xərclərini təxminən %40 azaldır. Əksər texniki xidmət işləri 15–18 illik istismardan sonra təxirə salına bilər. Bununla belə, örtük çox incə tətbiq edilərsə — hətta hədəf qalınlıqdan yalnız 30 mikron çatışmazlıq olsa belə — gözlənilən ömür təxminən %35 qısalır. Buna görə də bu qoruyucu sistemlərdən maksimum dəyər əldə etmək üçün tətbiq zamanı SSPC PA2 standartlarına riayət etmək son dərəcə vacibdir.

Tidal və çılpaq zonalarda beton qüllə fondlarının sement əsaslı və hibrid örtükləri

Dalğalara məruz qalan beton fundamentlər, dərinliklərə nüfuz edən və suyun çırpması ilə təsirlənən sahələrdə buxarın çıxmasına imkan verən polimerləşdirilmiş sement örtüklərindən əhəmiyyətli dərəcədə faydalanır. Bu örtük, yarım millimetrdən kiçik çatları kristalların əmələ gəlməsi yolu ilə sıxaraq, xloridlərin daxil olmasını dayandırır və eyni zamanda nəmliyin təbii şəkildə çıxmasına imkan verir. Belə nəfəsalanma xüsusiyyəti, batırılmış vəziyyətdə kabarıqlıq və soyulma kimi problemlərin qarşısını alır. Testlər göstərir ki, hibrid epoksi-siloksan qarışıqları, çırpan zonada adi betona nisbətən xlorid daxil olmasında təqribən %92 azalma əldə edir. Yaxşı nəticələr əldə etmək üçün səthlər sənaye standartı SSPC SP13 və ya NACE 6-a uyğun olaraq düzgün hazırlanmalıdır və örtük, qum və zərbələrə qarşı davamlılığı təmin etmək üçün ən azı 2,5–3 mm qalınlığında olmalıdır. Hər iki ildə bir müntəzəm yoxlamalar və hər beş ildə bir tam qiymətləndirmələr problemləri erkən aşkar etməyə kömək edir. Xüsusilə sürətli hərəkət edən dalğaların ən çox təsir etdiyi və aşınmanın cəmləşdiyi sahələrə xüsusi diqqət yetirilməlidir.

Qüllə komponentləri üçün korroziyaya davamlı materiallar və səth emalı üsulları

Paslanmayan polad (316, 2205) və atmosfera davamlı polad: Sahil zonasında qüllə çərçivələri və armatur üçün tətbiq qaydaları və konstruktiv uyğunluq

Sahil qüllələrinin ömrünü təyin edən ən vacib amil doğru materialların seçilməsidir. 316 növ paslanmayan polad təxminən 2–3 faiz molibden ehtiva edir ki, bu da ona korroziya zamanı yaranan bu qədər problemli dəliklər və çatlar qarşısında yaxşı müdafiə verir. Bu səbəbdən o, boltlar, kronshteynlar və konstruktiv elementlər arasındakı birləşmələr kimi mühüm hissələr üçün idealdir. Dalğalara və duz birikməsinə məruz qalan əsas dayaq strukturları üçün isə 2205 növ duples paslanmayan polad daha yaxşı işləyir, çünki o, gərginlik-korroziya çatlamasına qarşı daha davamlıdır və daha yüksək çəkmə möhkəmliyinə malikdir. Hava təsirinə davamlı polad nəm dövrlərinə məruz qaldıqda zamanla qoruyucu bir təbəqə əmələ gətirir; buna görə də duz təsirinin davamlı olmadığı suyun üzündə yerləşən qüllənin yuxarı hissələri üçün uyğundur. Lakin dəniz suyu tez-tez sıçrayan sahələrdə diqqətli olmaq lazımdır, çünki ISO 9223 C5-M standartlarına uyğun olaraq davamlı xlorid təsiri bu materialı nəhayət aşınacaq. Bundan əlavə, müxtəlif metalların bir-birinə birbaşa toxunmamasını təmin etmək də çox vacibdir. Fərqli metalları birləşdirərkən onları elektrik cəhətdən izolyasiya etmək lazımdır. Həmçinin, qaynaq əməliyyatları zamanı korroziyaya davamlılığı saxlamaq üçün temperaturun diqqətlə nəzarət edilməsi böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bəzən qaynadıldıqdan sonra səth qoruyucusunu bərpa etmək üçün əlavə emal — passivləşdirmə — tətbiq olunur.

Sahil boyu yerə qoyulmuş qüllə fondlarının katod korroziya qarşısının alınması strategiyaları

Elektrokimyəvi katod korroziya qarşısının alınması (CP) — xüsusilə dəniz suyunun altına batırılmış və ya duzlu torpağa daxil edilmiş sahil boyu yerə qoyulmuş qüllə fondları üçün vacib bir müdafiədir. İki əsas yanaşma tətbiq olunur; hər biri müxtəlif əməliyyat şəraitinə uyğundur:

• Qurban anodlu CP : Sink, alüminium və ya maqnezium anodlar fondun polad hissəsinə elektrik cəhətdən birləşdirilir. Bu anodlar üstünlük verilən şəkildə korroziyaya məruz qalır və agressiv dəniz mühitində strukturun xidmət müddətini 15–20 il artırır. Bu üsul xüsusilə təmir və ya monitorinq üçün məhdud giriş imkanı olan fondlar üçün effektivdir.

• Cari cərəyanla katod qorunması (qısaca ICCP), düzgün cərəyanı qarışıq metal oksid (MMO) və ya platina-niobium kombinasiyalarından hazırlanmış xüsusi anodlara idarə olunan şəkildə ötürən bir rektifikator vasitəsilə işləyir. Bu, yer altına dəfn edilən və ya suyun altında yerləşən hər hansı bir strukturu tamamilə qoruma yaradır. Bu sistem, on illər ərzində fəaliyyət göstərməsi tələb olunan böyük layihələrdə, xüsusilə də dəniz kənarı rüzgah turbinlərini dəstəkləyən böyük fundamentlər kimi obyektlərdə çox populyarlaşmışdır. Niyə? Çünki ICCP sistemləri lazım olduqda tənzimlənə bilir, əməkdaşları tez-tez sahəyə göndərmədən uzaqdan izlənə bilir və bir çox real dünyada olan tətbiqlərdə 25 ildən artıq müddət ərzində düzgün işlədiyi bilinir. Bu xüsusiyyətlər onları baxımın çətin və ya bahalı ola biləcəyi kritik infrastruktur üçün ideal edir.

Korrosiya sürəti illik 0,5 mm-dən çox olan qalxan-dalğalanma keçid zonalarında, çöküntü səviyyəsinə yaxın qurban anodlarından və dərin çubuq hissələri üçün ICCP-dən ibarət hibrid CP sistemləri getdikcə daha çox tətbiq olunur. Bütövlükdə cərəyan paylanması NACE SP0169 və ISO 15257 standartlarına uyğun olaraq strategik anod yerləşdirilməsi, torpaq müqaviməti xəritələşdirilməsi və dövri potensial tədqiqatlarına əhəmiyyətli dərəcədə asılıdır.

SSS

1. Sahil boyu qüllələr nəyə görə daxili sahələrdəki qüllələrdən daha sürətli korroziyaya uğrayır?

Sahil boyu qüllələr duzlu sprey, qalxan-dalğalanma və atmosfer xloridlərinin çöküntüsünə məruz qaldıqları üçün daha sürətli korroziyaya uğrayırlar; bu amillər hamısı korroziya prosesini sürətləndirir.

2. Sahil boyu qüllələr üçün yayılmış qoruyucu tədbirlər hansılardır?

Yayılmış qoruyucu tədbirlərə epoksi-zink birinci təbəqələrinin poliuretan üst örtükləri ilə tətbiqi, 316-ci sinif və ya duplex paslanmayan polad 2205 kimi paslanmayan polad materiallardan istifadə edilməsi və qurban anodlu CP və ICCP kimi katod qoruma sistemlərinin tətbiqi daxildir.

3. Sahil boyu qüllə örtükləri üzərində neçə dəfə təmir yoxlamaları aparılmalıdır?

Məsələləri erkən aşkar etmək üçün, xüsusilə sürətli hərəkət edən dalğalar tərəfindən təsirlənən sahələrdə, hər iki ildə bir müntəzəm yoxlamalar və hər beş ildə bir tam qiymətləndirmələr aparılmalıdır.

4. Katod qorunması nədir və yerə qoyulmuş sahil qüllələri üçün necə işləyir?

Katod qorunması, korroziyanı qarşısını almaq üçün korroziv cərəyanları polad konstruksiyalardan uzaqlaşdırmaq məqsədilə qurban anodlarından və ya tətbiq olunmuş cərəyan sistemlərindən istifadə edir.