A oes mesurau atal corrosion ar biliyni sydd yn cael eu defnyddio mewn ardaloedd arfordirol?

Pam mae bilini arfordirol yn wynebu corrosion cyntyrnach

Mecanweithiau Mewnforiad Chlorid: Sbrin Halen, Sbrin Tidal, a Gwartheg Amgylcheddol ar Strwythurau Bilini

Mae problemau corrosgiad yn y toriadau arfordirol yn dod yn bennaf o dri chwmni o gynhwysiad chlorid: sipsiwn halen a gynhyrchir gan doni sydd yn taro, y taro uniongyrchol gan sipsiwn y llif a'r lliw yn ystod stormiau mawr, a'r llygredd sydd yn cyfoethog â chlorid a'i chludo gan y gwynt ac yn cael ei leihau dros amser. Pan fydd sipsiwn halen yn mynd i fewn i gremlynion bach yn y cynghorau amddiffyn, mae'n ffurfio ffilmiau cynhwysol sydd yn dechrau'r adweithiau electrochemegol hynny rydym yn eu galw'n celloedd corrosgiad. Mae'r rhannau isaf o'r toriadau yn cymryd y brint o sipsiwn y llif, gan eu troi'n llawn yn yr hôl morol yn aml, yn enwedig yn anhepgylch trychinebau neu 'nor'easters'. Yn y cyfamser, mae'r chlorid yn cynyddu'n araf ar bob arwyneb amlinelliedig trwy leihau atmosfferol. Mae'r effeithiau cyfunol hyn yn creu amgylchiadau anhepgylch i'r defnyddio materion. Mae haearn sydd heb amddiffyn yn yr ardaloedd lle mae'r toni yn taro'r strwythurau yn corrosgu tua 3 i 5 gwaith yn gynt na haearn sydd yn eistedd yn unig yn yr awyr arferol yn ôl safonau'r diwydiant a sefydlwyd gan NACE International. Ar gyfer sylfeini concrid, pan fydd lefelau'r chlorid yn mynd uwch na 0.15% o'r cyfanswm o bwysau, mae'r bariau haearn yn dechrau corrosgu o fewn. Yna mae'r haearn sydd wedi ei wahanu'n ehangu ac yn gwanhau'r strwythur cyfan, gan arwain at dorri'r concrid (spalling) a cholliad terfynol o ranau strwythurol hanfodol.

Cyfraddau Corffwysiad Gwerthfawrogiad yn Rhannau ISO 9223 C5-M yn Vergi â Disgwyliadau Bywyd Dylunio ar gyfer Tŵr Trawsnewid a Chyfathrebu

Mae toriadau o stal sydd wedi'u gosod mewn rhain o'r rhannau mor anodd o gylchrediau môr ISO 9223 C5-M yn dioddef o grodwyad ar gyfraddau sydd yn llawer uwch na'r hyn roedd peirianwyr yn disgwyl yn wreiddiol. Mae'r broblem yn wir yn ddifrifol hefyd: mae rhannau o stal carbon yn tarfu i lawr ar gyfradd o 80 i 200 micron y flwyddyn, sy'n golygu eu bod yn crodwi tua chwech gwaith yn gynt na strwythurau tebyg mewn cyfleoedd C3 arferol. Beth sydd yn ei olygu hyn ar hyd oesoedd y toriadau? Wel, mae'r rhan fwyaf o dorion wedi'u cynllunio i fyw am 30 i 50 mlynedd, ond mae'r realiti'n dweud stori arall. Mae rhannau pwysig fel aseniadau bwlch yn angen eu hailosod pob 7 i 12 mlynedd yn lle hynny. A phan yr edrychwn ar y llun mwy, mae cynnal a chadw tyrau trosglwyddo ar y llinell ymhlith y môr yn costio tua 40% yn fwy na chynnal a chadw pethau yn y tu mewn i'r tir. Mae peirianwyr wedi sylwadau ar y mater, wrth gwrs. Mae corffau safonau fel IEEE â'u canllawiau 1242 a NACE drwy SP0106 nawr yn gofyn am fesurau gwell i amddiffyniad rhag crodwyad. Mae hyn yn cynnwys adeiladu cwblach ychwanegol, creu llwybrau strwythuol atgyfnerthiedig, ac ymchwilio manwl i'r safle cyn gosod unrhyw dorion newydd ar linellau costal, lle mae awyr halen yn aros yn ofalus i bwyta'r metal.

Systemau Llydan Diogelwyr wedi'u profi ar gyfer Ceiniogion Arfordirol

Sylfaen eipoksïd-seinc + uchafglo polyurethan: Perfformiad, cost oes y defnyddio, a rhwymeddiadau cynnal a chadw ar geiniogion o steil

Mae cyfuno cynlluniau haearn o seilwaith eipocsi a chynlluniau uchaf o bolyurethan yn cynnig amddiffyniad cryf ar gyfer toriadau haearn sydd wedi'u lleoli ger llinell y môr. Mae'r cynllun haearn-llygredig yn gweithio fel sgoriwr gorfodol trwy amddiffyniad cathodig, tra bod y bolyurethan sefydlog UV yn ffurfio barriér cryf sydd yn atal halen rhag mynd i mewn i arwyneb y metel. Mae profion a gynhaliwyd dan amgylchiadau amgylcheddol caled C5 M yn dangos fod y cynlluniau hyn yn para rhwng 20 a 25 mlynedd, sef bron dwywaith yn hirach na'r cynlluniau diwylliannol safonol ar y farchnad heddiw. Mae gosod y system gynllunio yn y ystod cloddio sych a gwalltir ar gyfer ei ddefnyddio (120 i 150 micron) yn gwneud gwahaniaeth fawr i arbed costau dros amser. O'i gymharu â chynlluniau adnewid rheolaidd, mae'r dull hwn yn torri costau o fewn oes y cynllun am tua 40%. Gall mwyafrif y gwaith cynnal a chadw gael ei oedi hyd nes 15 i 18 mlynedd ar ôl dechrau gweithio. Fodd bynnag, os yw'r cynllun yn cael ei wneud yn rhy gynnes, hyd yn oed pe bai dim ond 30 micron yn eithaf o'r cwbl a gwalltir, byddai hyn yn curtio'r oes disgwyliedig gan tua 35%. Felly mae dilyn safonau SSPC PA2 yn ystod y gosodiad yn parhau mor hanfodol er mwyn cael y gwerth mwyaf o'r systemau amddiffyniad hyn.

Cynlluniau cementaidd a chynlluniau cymysg ar gyfer sylfeini torrennau concrid mewn parthau taidol a pharthau llif

Mae sylfeini concrid sydd yn cael eu boddi'n amlwg gan tonnau'n elwa'n helaeth o lechi cement wedi'u gweithio â pholymereu sydd yn mynd i ddwfn ac yn caniatáu i'w gynhyrchu gaseg ym mysg ardalau sydd dan effaith y llif a'r doniadau. Mae'r lliw yn gweithio trwy glosio crafftydd mor fach â chwarter milimedr trwy ffurfiad crystal, gan atal chloridau rhag mynd i mewn tra bod y lliw yn caniatáu i'r gwlân fynd allan yn naturiol. Mae'r gallu anadlu hwn yn helpu osgoi problemau fel blychau neu ddiynu pan mae'r lliw yn boddi. Mae profion yn dangos fod cymysgeddau eposilicon siloxane hybrid yn lleihau'r mynediad o chloridau gan 92% bron o'i gymharu â choncrid syml mewn cyflwr y fath yn y rhan sydd dan effaith y doniadau. I gael canlyniadau da, rhaid paratoi'r wynebau'n addas yn ôl safon diwylliannol SSPC SP13 neu NACE 6, ac ydylid gwneud y lliw o leiaf 2.5 i 3 mm o dwf i gynnal tarwedd a thraustiadau. Mae adolygiadau rheolaidd bob dau flwyddyn ynghyd â thrwyadolygiadau llawn bob pump flwyddyn yn helpu dal problemau yn gynnar. Mae sylw arbennig yn mynd at leoliadau sydd yn cael eu taro'n gryfach gan doniadau sydd yn symud yn gyflym, lle mae'r tarwedd yn tendrio i ganolbwyntio.

Deunyddiau Resistau Corffni a Driniaethau Arwyneb ar gyfer Cydrannau Tŵr

Aelodau haearn (316, 2205) a haearn tywyll: Cyfarwyddiadau am ddefnyddio ac ynghyd â chydnawsedd strwythurol ar gyfer fframiau tŵr ar y gorsaf a rhaglen

Mae dewis y materion cywir yn gwneud pob gwahaniaeth pan fydd yn rhaid penderfynu sut mae tŵr arfordirol yn para. Mae'r steil angoel 316 yn cynnwys tua 2 i 3 y cant o molybdenwm, sydd yn ei roi'n amddiffyniad da yn erbyn y gweithrediadau anodd hynny a'r creigiau sydd yn ffurfio wrth groesiad. Mae hyn yn ei wneud yn addas i ranbwysig fel bolts, crychau, a'r cysylltiadau rhwng aelodau strwythurol. Ar gyfer y strwythurau cefnogol prifol sydd yn wynebu'r tonnau a'r hadnabod halen, mae'r steil angoel dwbl 2205 yn gweithio'n well, gan ei fod yn delio'n well â chroesiad corfforol dan stres ac yn cynnwys priodoleddau tansion gryfach. Mae'r steil sydd yn ymateb i'r tywyllwch yn datblygu haen amddiffyniadol o'r fath dros amser pan fo'n bod yn eithafed i gylchoedd o lechi, felly mae'n addas i ran o'r tŵr uwchben y dŵr lle nad yw halen yn bresennol yn barhaus. Ond byddwch yn ofalus ger ardaloedd lle mae morloer yn taro'n aml, gan fod yr esbodiad parhaus â chlorid yn tarwio'r deunydd hwn yn y pen draw yn ôl safonau fel ISO 9223 C5-M. Mae hefyd yn bwysig sicrhau nad yw metelau gwahanol yn cyffwrdd â'i gilydd yn uniongyrchol. Pan fyddwn yn cysylltu metelau anhafal, rhaid eu gwahaniaethu'n elektrig. Ac yn ystod gweithrediadau gwarwio, mae rheoli tymheratur yn bwysig iawn er mwyn cadw'r cyfiawnder corffiadol. Weithiau ar ôl gwarwio, gall triniaeth ychwanegol o'r enw pasiwfidio hefyd helpu adfer y diogelwch arwynebol.

Strategaethau Diogelu Cathodig ar gyfer Sylfeini Tŵr Ar Dir Arfordirol

Mae diogelu cathodig electrochemegol (CP) yn amddiffyniad hanfodol ar gyfer sylfeini tŵr ar dir arfordirol—yn enwedig y rhai sydd wedi'u hwyro mewn môr neu sydd wedi'u chludio mewn pridd hallog. Defnyddir dau ddull prif, pob un yn addas i gyd-destunau gweithrediad gwahanol:

• Diogelu Cathodig â Phenawdau Gweddillion : Mae penawdau o fewnhaeadrau, alwminiwm neu fagnesiwm yn cael eu cysylltu'n electronig â'r haearn sylfaen. Mae'r penawdau hyn yn taro yn flaenorol, gan estynu'r byw-oes gwasanaeth strwythurol 15–20 mlynedd mewn cyd-destunau môr grym. Mae'r dull hwn yn enwedig effeithiol ar gyfer sylfeini sydd â mynediad cyfyngedig i gynnal a thracio.

• Gweithredir Diogelwyaeth Cathodig Cyntreliad Cyfredol, neu ICCP yn ferf, pan roedd cyflwynydd yn anfon cyfred unionol rheoliadwy at anodi arbennig sydd wedi'u gwneud o deithiau fel ocsid metal cymysg (MMO) neu cyfuniadau platina niobiwm. Mae hyn yn creu diogelwyaeth ar draws y strwythur cyfan sydd wedi'i leoli dan y ddaear neu sydd yn eistedd dan yr awr. Mae'r system wedi bod yn llawer mwy poblogaidd ar gyfer prosiectau mawr sydd angen iddynt para degawdau, yn enwedig pethau fel sylfeini masif sydd yn cynnal tŵrbinau wynt morol. Pam? Oherwydd gellir addasu systemau ICCP yn ôl angen, eu monitro o bell heb orfod anfon tîm allan bob amser, ac maent yn adnabyddus am weithio'n iawn am dros 25 mlynedd mewn llawer o sefydliadau byd go iawn. Mae'r nodweddion hyn yn gwneud eu bod yn addas i brawf infrastrwyctwr hanfodol lle gall cael mynediad at gynnal a chadw fod yn anodd neu'n drut.

Systemau CP cymysg—sydd yn cyfuno anodau sydd yn cael eu trechu ger y llinell llwch â chyddffurfiad cathodol trydanol (ICCP) ar ran is-isel y pîl—yn cael eu mabwysiadu'n rhagddynach mewn cynghrair trefnol ysgwydd-tidal, lle mae cyfraddau corrodi'n gorwothio 0.5 mm/y flwyddyn. Mae'r dosbarthiad unfform o'r cyfred yn dibynio'n hanfodol ar leoliad strategol yr anodau, mapio gwrthdroadedd y llwch, a thrailiau potensial cyfnodol yn ôl NACE SP0169 a ISO 15257.

Cwestiynau Cyffredin

1. Pam mae toriadau arfordirol yn corrodi'n gynt na thoriadau mewn tir?

Mae toriadau arfordirol yn wynebu corrodi'n gynt oherwydd eu bod yn agored i sbrïo halen, ysgwydd tidal, a gosodiad chlorid awyr, sydd i gyd yn cyflymu'r broses corrodi.

2. Beth yw'r mesurau diogelwch cyffredin ar gyfer toriadau arfordirol?

Mae mesurau diogelwch cyffredin yn cynnwys gosod cynlluniau eipocsi-sinc â chlochau poliurethan, defnyddio deunydd o waelod haearn gwrid â chrwm fel graddfa 316 neu waelod haearn gwrid â chrwm dwbl 2205, a defnyddio systemau diogelwch cathodol fel systemau CP â thanodau sydd yn cael eu trechu ac ICCP.

3. Pa mor aml y dylid cynnal gwiriadau cynnal a chadw ar orchwyliau toriadau arfordirol?

Should be performed every two years with complete evaluations every five years to catch issues early, especially in areas affected by fast-moving waves.

4. Beth yw diogelwya cathodig, a sut mae'n gweithio ar binnau costal sydd wedi'u tiroli?

Mae diogelwya cathodig yn defnyddio anodau tylliant neu systemau cyfred sydd wedi'u rhagleni i atal corrosion trwy ailgyfeirio cyrrentau corroding i ffwrdd o strwythurau haearn.