دانلود مقاله خوردگی میکروبیولوژی و نحوه کنترل آن

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله خوردگی میکروبیولوژی و نحوه کنترل آن دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:33

فهرست مطالب:

مقدمه
میکروارگانیزمهای آب خنک کن
جلبکها
قارچها
باکتریها
باکتریهای اکسید کننده آهن
باکتریهای ایجاد کننده لرد
باکتریهای ایجاد کننده اسید
الف: باکتریهای ایجاد کننده اسید سولفوریک
ب: خوردگی ناشی از ایجاد اسیدهای آلی
باکتریهای احیاء کننده سولفات
سایر باکتریها
حد مجاز میکروارگانیزمها برای سیستمهای مختلف
خوردگی بیولوژیکی آلومینیوم
خوردگی بیولوژیکی مس
پوسیدگی چوب
یورش بیولوژیکی
یورش شیمیایی
حملات فیزیکی و سایر عوامل دیگر
خلاصه ای از فعالیت انواع میکروارگانیزمها
نحوه کنترل خوردگی میکروبی

خوردگی میکروبیولوژی و نحوه کنترل آن

مقدمه

میکروارگانیزمها در همه جای طبیعت یافت می شوند. آنها در هوا، آب و خاک پراکنده اند و نقش مهم و حیاتی در تندرستی انسانها و جانوران دارند. بسیاری از میکروارگانیزمها سودمند هستند، در حالی که برخی دیگر بیماری زا می باشند.

فعالیت و زندگی میکروبی بر فرآیند بسیاری از صنایع موثر می باشند. برای مثال، باکتری زوگلوئل در لجن فعال شده و در تصفیه خانه های پساب، سودرسانند. آنها لجن (لرد) پلی ساکاریدها را می سازند که به دیگر باکتریها یاری گوارش مواد آلی را می دهد وگرنه این مواد آلی وارد جریان آب دریافت کننده پساب شده و باعث آلودگی می گردند. برعکس، میکروارگانیزمهایی هستند که در آب دستگاه خنک کن وجود دارند که می توانند اثرات بدی بر بازده بهره برداری از طریق خوردگی و رسوبدهی ایجاد نمایند. در این بخش مشکلات ناشی از میکروارگانیزمها در مورد خوردگی آهن مورد بحث قرار خواهند گرفت. و از آنجا که آب برجهای خنک کن شرایط مناسبی برای رشد این موجودات می باشند دردسرها و اشکالات ناشی از آنها و روشهای به کار رفته جهت کنترل آنها نیز بیان خواهد شد.

میکروارگانیزمهای آب خنک کن

میکروارگانیزمها از دو راه وارد دستگاه خنک کن می شوند. آنها یا از طریق آبرسانی (آب ورودی) به برج و یا از طریق هوائی که از میان برج خنک کن می گذرد وارد سیستم می شوند.

جلبکها، باکتریها و قارچها سه میکروارگانیزم مهم می باشند که در آب برجهای خنک کن یافت می شوند. اطلاعات کلی درباره این میکروارگانیزمها و خصوصیات هریک از آنها و اثرات نامطلوب آنها در دستگاه های خنک کن را به شرح زیر به آگاهی می رسانیم:

جلبکها

برای رشد جلبک سه نیاز اصلی وجود دارد: هوا، آب و آفتاب. حذف هر کدام از این سه نیاز مانع رشد جلبک می شوند. سکوی پخش و دیواره های جانبی برج خنک کن هر سه نیاز را دارا بوده و محیط مناسبی برای رشد فراهم می سازد. جدول 1 برخی از دسته های کلی جلبک های یافت شده در برج خنک کن، دما و PH لازم برای رشد آنها را نشان می دهد. جلبکها اکسیژن ساز هستند که می توانند واکنش خوردگی را غیرقطبی نموده و خوردگی دستگاه را تسریع نمایند. جلبکهای سبز- آبی مانند نوستوک و آنابااِنا قادرند ازت هوا را استخراج نموده و به ترکیبات دیگر تبدیل نمایند. ضمناً تثبیت ازت توسط جلبکها سبب تجزیه سریع بازدارنده های پایه نیتریت می شود. دیاتومه ها سبب انباشتگی سیلیس شناخته شده اند، زیرا دیواره یاخته آغشته به سیلیس پلیمری شده، اُپالین است (اُپالین سنگی نرمتر و سبکتر از دُرکوهی می باشد.).

دانلود پایان نامه ارزیابی نرخ خوردگی در کولینگ تاورها

اختصاصی از یارا فایل دانلود پایان نامه ارزیابی نرخ خوردگی در کولینگ تاورها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:82

عنوان پایان نامه : ارزیابی نرخ خوردگی در کولینگ تاورها  /اختصاصی از پایان نامه فوریو/

فهرست مطالب:

عنوان                                                                        صفحه
چکیده                                                                            1
مقدمه                                                                            2   
فصل اول                                                                         3
1-برجهای خنک کننده کولینگ تاور(CoolingTowers )                      4
    بررسی برجهای خنک کننده و اجزای آن                                 6
    سیستم برج خنک کننده                                                     7                    
    قسمت های اصلی برج خنک کننده                                        9        
    انواع برج خنک کننده                                                       11
1-4-1-برج خنک کننده مرطوب                                                    11  
1-4-2-برج خنک کننده خشک                                                     12     
1-4-3- برج خنک کننده خشک – مرطوب                                       12
    انواع برجهای سرد کننده آب                                               13
فصل دوم                                                                                           19                                                  
2-1- سیستم های خنک کننده و انواع آن                                         20
2-2- عوامل مؤثر برخوردگی در آب خنک کننده                               20                                                    
2-2-1- قدرت اسیدی pH                                                         20

2-2-2- نمک های محلول     20
2-2-3- گازهای محلول    21
                                                   فهرست  
عنوان                                                                        صفحه

2-2-4- دما    22
2-2-5- سرعت جریان آب    23
2-2-6- مواد معلق    23
2-2-7- میکرو اورگانیسم ها    24
2-3- کنترل خوردگی    24
2-3-1- بازدارنده ها ی خوردگی    24
2-3-2- طبقه بندی باز دارنده‌های خوردگی    25
2-4- عوامل موثر در بازدارندگی    26
 2-4-1- ماهیت سطح فلز    26
2-4-2- ماهیت محیط    26
2-4-3- غلظت بازدارنده ها     27
2-4-4- pH سیستم    27
2-4-5- دمای سیستم    28
2-4-6- تاثیر سرعت حرکت محیط و هوادهی سیستم    29
2-4-7- جذب شیمیایی    29
2-5- کنترل خوردگی سیتمهای خنک کننده توسط بازدارنده ها    29
2-5-1-  بازدارنده های منفرد ( تک جزئی)     29
2-5-1-1- مو لیبدات ها    29
2-5-2- سیستم های چند جزئی ( مخلوطی از چند بازدارنده)    32
2-6- رسوبگذاری و روشهای مقابله با آن    34
2-7- مکانیزم های تشکیل رسوب    34
2-7-1- تبلور    34
2-7-2- فوق اشباع بودن    35
                                                   فهرست  
عنوان                                                                        صفحه

2-7-3- واکنش شیمیایی    36
2-7-4- ته نشینی     36
2-7-5- خوردگی    36
2-7-6- رشد مواد آلی     36
2-8- عوامل مؤثر بر تشکیل رسوب    36
2-8-1- فرایند انتقال حرارت    36
2-8-2- نوع سطح    37
2-8-3- سرعت جریان سیال    37
2-8-4- درجه حرارت    37
2-8-5- تاثیر عوامل دیگر    37
2-9- انواع رسوب    38
2-10- روش های پیش بینی تشکیل رسوب    39
2-10-1- اندیس اشباع لانگلیر    39
2-10-2- اندیس پایداری رایزنز    41
2-10-3- اندیس پوکوریوس    41
2-11- بازدارنده های کنترل رسوب    41
2-12- مواد پلیمری کنترل کننده رسوب     42
2-12-1- پلی فسفاتها    44
2-12-2-پلی اکریلات  ها                                                            44
2-12-3- پلی متا آکریلات ها            45
2-12-4- کوپلیمرهای انیدرید مالئیک            45
2-12-5- انیدرید پلی مالئیک            45
2-12-6- استرهای فسفات            46
2-12-7- فسفوناتها            46        
                                                   فهرست  
عنوان                                                                        صفحه

2-12-8- پلیمر های حاوی گروه فسفینو            47
2-13- پایش (مونیتورینگ) خوردگی و روشهای محاسبه خوردگی            47
2-13-1- اهمیت و ضرورت مونیتورینگ خوردگی              47
2-14- روشهای دیده‌بانی خوردگی             49
2-14-1- روشهای الکتروشیمیایی             49
2-14-2- سایر روشها             49
2-15- روشهای بررسی تأثیرات بازدارنده ها در آزمایشگاه             50
2-16- روشهای کاهش وزن( کوپن های خوردگی)             51
2-16-1- نگهدارنده های نمونه های فلزی خوردگی             55
2-16-2- مزایای روش کوپن گذاری             55
2-16-3- معایب روش کوپن گذاری             56
2-17- روش مونیتورینگ مقاومت پلاریزاسیون خطی             56
2-17-1- مزایای روش LPR             58
2-17-2- معایب روش LPR             58
فصل سوم
3-1- بخش اول تکنیکهای جربان مستقیم              60
3-1-1- خوردگی الکتروشیمیایی              60
3-1-2- تعیین سرعت خوردگی              61
 یکنواخت با روش برون یابی تافل
3-1-3- تفسیر  اثرات بازدارنده خوردگی بر پلاریزاسیون تافل           66
3-1-4- تعیین سرعت خوردگی                     69
 یکنواخت با روش مقاومت پلاریزاسیون خطی
3-2- بخش دوم: تکنیک‌های                      70
جریان متناوب (AC) (طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی)
3-2-1-  مقدمه‌ای بر طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی  EIS            70
                                                   فهرست  
عنوان                                                                        صفحه

3-2-2- مروری بر تحلیل مدارهای AC                      70
3-2-3- منحنی نایکوئیست                      73
3-2-4- لایه دوگانه الکتریکی                      75
3-2-5- ارزیابی بازدارنده‌های خوردگی با استفاده از روش EIS                79
 نتیجه گیری                                                                             81      
 فهرست منابع و ماخذ            82    




فهرست اشکال

شکل                                                                                                               صفحه
2-1- تاثیر غلظت یون کلراید و سولفات برعملکرد انواع ممانعت کننده های خوردگی فولاد کربنی ...........................27
2-2- تاثیر دمای آب بر خوردگی فولاد کربنی و اثر بازدارندگی بازدارنده ای بر پایه پلی فسفات..................................28
2-3- گروه فسفونیک........................................................................................................................................................................32
2-4- سه نوع از گروه های عاملی..................................................................................................................................................43
2-5- پلیمرپلی آکریلات(20-50n=)...........................................................................................................................................44
2-6- ساختارمولکولی پلی متا آکریلات........................................................................................................................................45
2-7- انیدرید پلی مالئیک((polymaleic anhydride...........................................................................................................46
2-8- ساختار پلی‌مالئیک انیدرید..................................................................................................................................................46
2-9- ساختار پلی آمین پلی اتر متیلن فسفونات شامل گروه اتر...........................................................................................47
2-11- نمونه های فلزی تعیین خوردگی...................................................................................................................................52
2-12- آزمون لوپ برای خوردگی آب خنک کن ( شرکتMansanto chemical  )...............................................54
2-13- نمونه هائی از نگهدارنده های نمونه فلزی خوردگی...................................................................................................55
2-14- پروب کوریتر با الکترود های مربوطه..................................................................................................................................57
3-1- الکترود آهنی در تعادل با محلول یک مولار یون فرو با دمای 25 درجه سانتی گراد...........................................61
3-2- پتانسیل استاندارد نیم‌پیل محلول‌های آبی در 25 درجه سانتی‌گراد (سری استاندارد emf).........................................63
3-4- دیاگرام (E – log i) برای دو نیم پیل کوپل شده آهن و هیدروژن (پیل خوردگی).......................................................64
3-5- منحنی تافل (E – log inet) رسم شده توسط دستگاه پتانسیواستات.............................................................................65
3-6- منحنی تافل (log inet – E) رسم شده توسط دستگاه پتانسیواستات VoltaLab.....................................................65
3-7- مثال‌های شماتیک از تغییر موقعیت نسبی منحنی‌های پلاریزاسیون آندی و کاتدی در اثر بازدارنده.............................68
3-8- روش مقاومت پلاریزاسیون خطی (LPR).......................................................................................................................69
3-14-- تابع پتانسیل و جریان در مقاومت هم‌فاز....................................................................................................................71
3-15- تابع جریان در خازن نسبت به تابع پتانسیل º90 پیش‌فاز.........................................................................................71
3-16- مقاوت مجزا و پاسخ نایکوئیست آن...............................................................................................................................73
3-17- ترکیب سری مقاوت و خازن و پاسخ نایکوئیست آن...........................................................................................74

3-18- ترکیب موازی مقاوت و خازن و پاسخ نایکوئیست آن.........................................................................................75

3-19-- تصویر شماتیک مولکول‌های اولیه و ثانویه حلال برای یک کاتیون در آب..................................................75

3-20- تصویر شماتیک یک فصل مشترک باردار منفی و موقعیت کاتیون‌ها در سطح الکترود..............................76

3-21- تصویر شماتیک ساده شده از لایه دوگانه الکتریکی در فصل مشترک فلز/الکترولیت..................................77

3-22-- ساده‌ترین مدل مدار معادل سیستم‌های الکتروشیمیایی (مدار رندلز) و پاسخ نایکوئیست آن...............77

3-24- معکوس مقاومت پلاریزاسیون (متناسب با سرعت خوردگی) بر حسب زمان برای فولاد...........................78

2-25- منحنی‌های نایکوئیست فولاد در محلول 2 M HCl حاوی غلظت‌های مختلف بازدارنده BAMP........79

2-26- منحنی راندمان بازدارندگی برحسب غلظت بازدارنده BAMP فولاد در محلول 2 M HCl....................80




چکیده
دراکثر واحدهای صنعتی به منظور خنک کردن سیستم از دستگاه های تبادل حرارت استفاده می کنند ،واکنش خوردگی بشدت تحت تاثیر پارامترهای کیفی و کمی سیستم مانند pH و نمک ها و گازهای محلول
در آب، دما، سرعت جریان آب، مواد معلق در آب و میکروارگانیسم‌ها می باشد.
برای فلزاتی که در آب‌های طبیعی که دارای مواد جامد محلول کمی می باشند، در درجات حرارت پائین، نرخ خوردگی با افزایش غلظت نمک‌های محلول افزایش می یابد. از آن پس نرخ خوردگی ممکن است در محلول غلیظ بعلت رسوب کردن املاحی که به حد نهائی قابلیت حل خود رسیده‌اند کاهش یابد. در یک محلول رقیق، افزایش قابلیت هدایت الکتریکی باعث افزایش نرخ خوردگی می گردد. در محلول های غلیظ، عمل رسوب می‌تواند به احتمال قوی منجر به تشکیل یک لایه نازک گردد که باعث شود. در سالهای اخیر، تعداد بازدارنده های خوردگی و روش‌های عملی استفاده از بازدارنده ها بطور سریعی پیشرفت کرده است. پیشرفت‌های عملی به دست آمده ناشی از کار الکتروشیمیست‌ها بوده که واکنش‌های مواد را در فصل مشترکشان با محیط دنبال کرده و به کمک ابزاری‌های مختلف، داده های مفیدی بدست آورده اند. این پیشرفت ها امکان انتخاب دقیق‌تر مواد برای کاربرد‌های ویژه و بهترین ممانعت کننده را میسر می سازد.
سطوح صاف و تمیز غالباً به مقدار ممانعت کننده کمتری احتیاج دارند. حضور گریس روغن و یا هر نوع محصولات خوردگی بر روی سطح فلز تاثیر شدیدی بر غلظت ممانعت کننده مورد نیاز دارد. در عمل این مواد باعث عدم رسیدن ممانعت کننده‌ها به سطح فلز گشته و در این حالت مقداری از ممانعت کننده در اثر واکنش شیمیایی با مواد از بین می‌رود.
 

مقدمه
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. 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 ، هزینه‌هایی است که برای جلوگیری از خوردگی تحمیل می‌‌شود. از آنجا که خوردگی پدیده ای تخریبی است، هزینه هایی در پی دارد. این هزینه‌ها در دو دسته مستقیم و غیر مستقم (پیامدهای مستقیم) هستند که دسته دوم بسیار بیشتر از نخستین است. در آمریکا در سال هزینه سالانه خوردگی چیزی پیرامون 1/3٪ تولید ناخالص داخلی (277 میلیارد دلار در سال 1998). دراکثر واحدهای صنعتی به منظور خنک کردن سیستم از دستگاه های تبادل حرارت استفاده می شود. نیاز به خارج کردن حرارت اضافی در فرآیندهای صنعتی پدیده مشترکی است و در این بین، آب مناسب‌ترین محیط برای حذف حرارت ناخواسته می‌باشد. لذا مقادیر زیاد آب در صنایع به منظور خنک کردن مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین سیستم‌های خنک کننده آبی در صنایع نقش ویژه ای دارند.
دراکثر کارخانجات کوچک و بزرگ یکی از مهمترین و اساسی ترین دستگاهها می توان انواع برجهای خنک کننده (کولینگ تاور )  را نام برد. برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) علاوه بر آب به منظور خنک کردن سیالاتی دیگر در صورت لزوم مورد استفاده واقع می شود.
با توجه به اینکه برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) معمولاً حجیم می باشند و بعلت پاشیدن آب در محیط اطراف خود و خرابی تجهیزات آن را معمولاً در انتهای فرایند نصب می کنند.
بنابراین در کولینگ تاورها نیز مانند سایر تجهیزات خوردگی وجود داشته و سالانه هزینه های زیادی را بوجود می آورد.



فصل اول:
برجهای خنک کننده (Cooling Towers )  و انواع آن


1-1 برجهای خنک کننده  کولینگ تاور (COOLING  TOWER    ):
دراکثر کارخانجات کوچک و بزرگ یکی از مهمترین و اساسی ترین دستگاهها می توان انواع برجهای خنک کننده (کولینگ تاور )  را نام برد. برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) علاوه بر آب به منظور خنک کردن سیالاتی دیگر در صورت لزوم مورد استفاده واقع می شود.

اگراز وسایل برجهای خنک کننده صرف نظر نشود برای ساخت برج تکنولوژی بالایی نیاز نیست همانطور که در ایران در حال حاضر ساخت این برجها در حد وسیعی صورت می گیرد. برجها با توجه به شرایط فیزیکی و شیمیایی خاص خود دچار مشکلاتی می شوند ولی معمولاٌ زمانی لازم است تا این مشکلات برج را از کار بیاندازد طولانی است.،ولی عملاٌ اجتناب ناپذیر است.

بیشتر دستگاههای خنک کن از یک مدار بسته تشکیل شده اند که آب در این دستگاهها نقش جذب ، دفع و انتقال گرما را به عهده دارد، یعنی گرمای بوجود آمده توسط ماشین جذب و از دستگاه دور می سازد. این کار باعث ادامه کار یکنواخت و پایداری دستگاه می شود.
در دستگاههایی که به دلایلی مجبوریم آب را بگردش در آوریم و یا به کار ببریم باید بنحوی گرمای آب را دفع کرد. با بکار بردن برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور )  این کار انجام می گیرد. در تمام کارخانه ها تعداد زیادی دستگاههای تبدیل حرارتی وجود دارد که در بیشترآنها آب عامل سرد کنندگی است.
بدلایل زیر آب معمولترین سرد کننده هاست:
1. بمقدار زیاد وارزان در دسترس می باشد.
2. به آسانی آب را می توان مورد استفاده قرار داد .
3. قدرت سرد کنندگی آب نسبت به اکثر مایعات( در حجم مساوی )بیشتر است.
4. انقباض و انبساط آب با تغییر درجه حرارت جزیی است.
هر چند که آب برای انتقال گرما بسیار مناسب است با بکار بردن آن باعث بوجود آمدن مشکلاتی نیز می شود.
آب با سختی زیاد باعث رسوب سازی در دستگاهها شده و همچنین از آنجایی که بیشتر این دستگاهها از آلیاژ آهن ساخته شده اند مشکل خوردگی بوجود می اید. از طرف دیگر بیشتر برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) در بر خورد مستقیم با هوا و نور خورشید می باشند محیط مناسبی برای رشد باکتریها و میکرو ارگانیسم ها نیز می باشد که آنها نیز مشکلاتی همراه دارند.
وارد شدن گرد و خاک بداخل برج نیز در بعضی مواقع ایجاد اشکال می نماید.در کل این مشکلات باعث می شود که بازدهی دستگاه کم شده و در نتیجه از نظر اقتصادی مخارج زیادتری خواهند داشت. در این مجموعه طبیعت این مشکلات و شرایط بوجود آمدن آنها و راههای جلوگیری از آنها را بطور مختصر شرح خواهیم داد. موارد استفاده از برجهای خنک کننده را نیز در بخش های دیگری از این مجموعه را در بر می گیرد. 

2-1 بررسی برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) و اجزاء آن:

1-2-1 برج خنک کننده ( کولینگ تاور ) :
برج خنک کن ( برج خنک کننده ، کولینگ تاور ) دستگاهی است که با ایجاد سطح وسیعی در تماس آب با هوا ، عمل تبخیر را آسان نموده و در نتیجه باعث خنک شدن سریع آب می گردد.
عمل خنک شدن در اثر از دست دادن گرمای نهان تبخیر انجام می گیرد در حالی که مقدار کمی آب بخار می شود و سبب خنک شدن آب می گردد.باید توجه داشت که آب مقدار اندکی از گرمای خود را از طریق تشعشع (Radiation) ودر حدود 4/1آن را از راه هدایت (Conduction) و جابجائی (Convection) و بقیه را از راه تبخیر از دست می‌دهد.
اختلاف فشار بخار آب بین سطح آب و هوا باعث تبخیر می شود.این اختلاف بستگی به دمای آب و میزان اشباع هوا از آب دارد.

مقدار گرمای که بوسیله مایعی جذب یا دفع می شود از رابطه زیر بدست می اید :
                                                      W×S×∆T=E(1-1)                                                     
در رابطه بالا:
E:گرمای دفع یا جذب شده بر حسب BTU/hr یا CAL/hr
W:دبی مایع خنک شونده بر حسب lb/hr
S: گرمای ویژه مایع خنک کننده بر حسب lb.f/ Btu
T  :کاهش دمای مایع خنک شونده بر حسب  f

در حالیکه عمل خنک شدن از طریق تبخیر انجام می گیرد گرمای نهان تبخیر از دست داده شده باید به آن اضافه گردد و آن برابر است با حاصل ضرب گرمای نهان تبخیر در دبی .
مقدار تبخیر بستگی دارد به سطح بر خورد آب با هوا و همچنین شدت جریان هوا دارد. برای اینکه حداکثر بهره برداری که در طرح آن بکار رفته است رعایت شود در برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) که آکنده های آن از نوع splash packing می باشد آب به صورت قطره های در سطوح برج پخش می شود تا سطح وسیعی بوجود اید البته برای این منظور می توان از آکنه های نوع film packing نیز استفاده کرد.
جریان هوا در برج به صورت کشش طبیعی با استفاده از دودکش های هذلولی شکل یا کشش مکانیکی بوسیله بادبزنهای مناسب در جهت مخالف آب ( counter-flow) و یا به طور متقاطع (cross-flow) با آن به جریان می افتد .


2-2-1 سیستم برج خنک کننده (کولینگ تاور ) :

در سیستم برج خنک کننده ( کولینگ تاور ) آب گرم کندانسور از برج خنک کننده ( کولینگ تاور ) عبور می کند و با هوا تماس می یابد. در برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) با کشش طبیعی ، پوسته خارجی برج از بتن مسلح ساخته شده ودر روی پایه ها تکیه دارد . هوا از قسمت پائین وارد برج خنک کننده  ( کولینگ تاور ) می شود و به طرف بالا جریان می یابد و از دهانه بالای برج خارج می گردد.
انواع دیگری از برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) که از چوب و سایر مصالح ساخته می شود نیز وجود دارد.در برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) با کشش طبیعی هوا شکل برج طوری طراحی می شود که جریان سریع هوا در داخل برج بوجود اید.
آب گرم از کندانسور در ارتفاع 10 تا 15 متر بالاتر از سطح استخر به سیستم پخش کننده آب وارد می شود . در برجهای قدیمی تر صفحه ای که آب خروجی از کندانسور به آن ریخته می شود دارای سوراخهای منظمی در قسمت پائین است که آب از داخل این سوراخها به فنجانهای زیرین می ریزد. این فنجانها باعث پاشش آب و تبدیل آنها به قطرات کوچک می شوند. یک سیستم خیلی جدید برای پخش آب در برج خنک کننده ( کولینگ تاور ) بکار بردن لوله هایی است که در سطح بالای آن شیپوره هایی برای پاشش آب تعبیه شده است.
تبادل حرارت بین هوای بالارونده از برج و آبی که از برج سرازیر است با تغییر حرارت محسوس در اثر اختلاف درجه حرارت بین آب و هوا انجام می شود. سهم این قسمت از تبادل حرارتی خیلی کم است و قسمت عمده تبادل در اثر تبخیر مقدار کمی آب که پیوسته همراه هوا می باشد،انجام می شود. در اثر این عمل مقدار زیادی گرما از آب سرازیر شده در برج خنک کننده ( بستگی به مقدار آبی که تبخیر شده است) به هوا منتقل می گردد(Evaporating loss). ضمناً مقداری از قطرات آب بوسیله هوا بخارج از برج پراکنده می شود (Windage loss). برای جلوگیری از خروج قطرات آب یک شبکه چوب در اطراف برج و حدود 3 متر بالاتر از توده تخته ها قرار دارد . کمبود آب تبخیر شده در سیستم برج خنک کننده باید از منبع خارجی جبران شود که به آن ،آب تکمیلی یا آب جبرانی (Makeup) گویند . برای این منظور در صورت امکان از آب رودخانه استفاده کرد یا فاضلابها را تا حد امکان صاف و تصفیه کرده و استفاده نمود .
هنگامیکه از نظر فضای ساختمان برج خنک کننده محدودیتی وجود داشته باشد ظرفیت برج خنک کننده    ( کولینگ تاور ) راتا حد امکان با استفاده از بادبزنهای مخصوص و بزرگی اضافه می نمایند. این بادبزنها مقدار عبورهوای خنک کننده در داخل برج را زیاد می نماید .

 3-1 عوامل مؤثر در طراحی برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) :

عوامل مؤثر در طراحی برجهای خنک کننده (کولینگ تاور ) را بطور خلاصه می توان بصورت زیر بیان کرد :
1. میزان افت درجه حرارت (اختلاف دمای ورودی وخروجی برج)
2. اختلاف بین درجه حرارت آب سرد و درجه حرارت مرطوب هوا
3. دمای مرطوب محیط : اصولاً خنک کردن آب زیر این دما غیر ممکن است .
4. شدت جریان آب
5. شدت جریان هوا
6. نوع آکنه های برج
7. روش پخش آب
به تجربه ثابت شده است که برای هر 10 درجه فارنهایت افت دما در برج خنک کننده میزان تبخیر در حدود یک درصد کل آب در حال گردش می باشد .
چون نمک های کلرور حلالیت زیادی دارند غلظت یون کلر در آب ورودی به برج وآب در حال گردش راهنمای بسیار خوبی برای تعیین غلظت بوده و بنابراین همیشه باید آنرا بازدید و بررسی نمود .
افزایش غلظت مواد محلول و مواد معلق در آب در حال گردش در برج خنک کننده ایجاد اشکال می نماید که برای جلوگیری از افزایش غلظت مواد محلول و مواد معلق مقداری از آب در حال گردش را تخلیه می کنند که این آب در صنعت به زیر آب (Blow down) معروف است .
مقدار آب برج همچنین ممکن است تصادفی یا بوسیله باد تقلیل یابد . اصولاً در برجهای خنک کننده (کولینگ تاور ) مقداری آب بصورت گرد درآمده و توسط باد یا کشش از برج خارج می شود .
مقدار تخلیه لازم در یرج برای کنترل مواد محلول و معلق مجاز را می توان از رابطه بعد بدست آورد :

                                            M=(B+W)×C(2-1)                                                             

که دراین رابطه
B: مقدار زیر آب بر حسب gal/hr یا m3/hr
E: مقدار آب تبخیر شده بر حسب gal/hr یا m3/hr
C: ضریب غلطت پیشنهاد شده برای برج
W: مقدار آبی که توسط باد خارج می شود بر حسب gal/hr یا m3/hr
مقدار آبی که باد همراه خود از برج خارج می سازد در رابطه بالا منفی است ،زیرا آب مواد محلول و معلق را نیز با خود می برد . بنابراین تاثیر در غلظت و بالا بردن املاح آب ندارد .
مقدار آب لازم جهت آب کسری برج از رابطه زیر بدست آورد :
     Make Up=E+B+W(3-1)                                                    
اطلاعاتی که از طرف خریداران در اختیار فروشندگان قرار می گیرد در طرح برج اهمیت فراوانی دارد . مانند اختلاف دما ، مقدار آب در حال گردش ،مقدار زیر آب .
کمبود آب در اثر تبخیر و باد را با استفاده از رابطه های بالا بررسی می کنند .



 4-1 قسمتهای اصلی برج خنک کننده (کولینگ تاور ) :

الف) لوله ها و آکنه ها
شامل قسمتهای هستند که درجریان انتقال حرارت دخالت داشته در ضمن باعث می شود که مقدار آب گرد شده که همراه باد خارج می شود کم شده و از خروج آنها از برج جلوگیری شود.همچنین نگهدار خوبی برای قسمتهای دیگر برج می باشد . در مورد مشخصات آکنه ها در همین فصل توضیح داده خواهد شد.

ب)حوضچه
حوضچه در پائین برج قرار دارد که آب خنک کننده در آن جمع می گردد.به حوضچه یک جریان بنام آب تکمیلی یا آب جبرانی (MAKE UP) وارد می شود و یک جریان برای استفاده در دستگاههای تبادل حرارت از آن خارج می گردد .علاوه بر جمع آوری آب در حوضچه ،آب قبل از اینکه به سمت کندانسور پمپ شود صاف نیز می گردد.
حوضچه های برجهای بزرگ و مفید از بتن ساخته شده اند .عموماً این حوضچه ها طوری طراحی می شوند که برج بدون اضافه کردن آب جبرانی می تواند برای چندین ساعت کار کند .
از زهکش برای برطرف کردن لجن ته نشین شده و کنترل سطح آب در حالتی که جریان موج دار که در کف قرار دارد ترک می کند و به میان سرندی که از ورود اشغال تجمع یافته به ورودی پمپ جلوگیری می کند ،می ریزد .

پ)بادبزنها
در برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) با کشش مکانیکی باد بزنهای نصب می شوند تا جریان هوای لازم را جهت عبور از آکنه ها تولید نماید .بادبزنها در برجهای خنک کننده با کشش مکانیکی کاربرد دارند . توضیح در این مورد ضرورتی ندارد و به همین مقدار اکتفا می شود.

ت) حذف کننده ها
این وسیله از خارج شدن قطرات آب بوسیله کشش هوا از برج جلوگیری بعمل می آورد . تیغه ها معمولاًطوری نصب می شوند که با سطح افق زاویه ای در حدود 45 درجه بسازد .جنس این تیغه ها از چوب ، فلز یا پلاستیک ممکن است ساخته شده باشند .درباره کشش و حذف کننده های کشش بعداً مفصلاً توضیح داده خواهد شد .
ث) آکنه ها
دو نوع آکنه ها که در برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) ممکن است مورد استفاده قرار گیرد عبارتند از :
1. SPLASH PACKING
2. FILM PACKING

1. SPLASH PACKING :
در این نوع آکنه ها آب بر اثر برخورد با تیغه ها پخش و به صورت قطره قطره در آمده که در نتیجه ایجاد سطح وسیع می نماید .از آنجایکه قطرات آب همراه پیوسته بوده و وزن سنگین دارند این نوع دسته بندی ممکن است در اثر جریان دائمی از هم گسیخته گردد.

2. FILM PACKING :
در این نوع آکنه ها سطح وسیع از آب در اثر جریان آن در روی تیغه ها بوجود می اید . به طرق گوناگون می توان چنین سطح وسیعی ایجاد کرد.

GIRD PACKING.a
در این نوع آکنه ها از یک سری شبکه های که معمولاً از چوب بوده و روی یکدیگر قرار گرفته اند استفاده می شود .این شبکه ها طوری نصب گردیده که همراه هر شبکه با شبکه های اطراف خود زاویه 90 درجه می سازند وباین شکل در سطوح شبکه ها پخش می گردد .

RANDOM PACKING.b
این نوع آکنه ها موادی با سطح زیاد درست شده که به طور نا منظم در داخل برج قرار دارند . یکی از دلایل نا مرغوب بودن این نوع آکنه ها ایجاد مقاومت زیاد در مقابل جریان هوا می باشد . این نوع آکنه ها دارای قسمتهای حلقوی است که قطر هر حلقه با طول آن برابر است . این حلقه ها از جنس های مختلفی یوده وسطح تماس آب با هوا را زیاد می کنند.

PLATE TYPE FILM PACKING.c
این نوع آکنه ها از صفحات نازک پلاستیکی چین دار ساخنه شده اند که با زاویه کمی کمتر از 90 درجه با سطح افق نصب شده اند. چین های روی صفحات باعث بوجود امدن سطح زیاد می گردند .
آکنه ها باید طورب انتخاب شوند تا هم سطح تماس آب و هوا برای نسبتهای بالای انتقال حرارت و انتفال جرم مناسب یاشند و هم مقاومت کمتری در مقابل جریان هوا داشته باشند .آکنه ها باید محکم ، سبک و در برابر خوردگی و خراب شدن مقاوم باشد.


5-1 مشخصات و خصوصیات آکنه ها :

مشخصات و خصوصیات آکنه یک برج خنک کننده ( کولینگ تاور )  را در یک برج خنک کننده آزمایشی اندازه گیری می کنند. یک نمونه از این برج در نیروگاه برق groyden A در سال 1950 بنا شده بود و در آن زمان فکر می کردند بزرگترین نوع خود در کشور باشد . در این برج یک مقطع از آکنه با مربعی به ضلع 4 ft وعمق 8 ft را می توان زیر یک تغییر بار آب و هوا و اتلاف حرارتی برای اندازه گیری ضریب انتقال حجمی و مقاومت جریان هوا نصب و آز مایش کرد . بزرگی این برج یک مسئله اساسی است در غیر اینصورت مقدار آبی که به ظرف پائین دیواره ریزش می کند کافی است تا بر روی دقت آزمایش تاثیر بگذارد.
هر دو جریان آب وهوا توسط اوریفیس اندازه گیری می شود . جریان آب بیشتر در مقابل یک حجم اندازه گیری شده تانک ، چک خواهد شد.

6-1 انواع برج خنک کننده:

الف) برجهای خنک کننده مرطوب : TOWER WET - COOLING
برجهای خنک کننده مرطوب  ( کولینگ تاور ) حرارت تلف شده به وسیله دستگاه را به وسیله مکانیزمهای زیر به محیط می دهند:
1. بوسیله افزایش حرارت هوای اطراف
2. بوسیله تبخیر بخشی ازآب در حال گردش در سیستم
3. بوسیله افزایش دمای مخزن طبیعی آب جمع آوری سرد شده
برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) یک سیستم توزیع و پخش آب گرم دارند که آب را بصورت یکنواخت روی یک شبکه کاری مشبک از تخته های افقی نزدیک به هم می باشد که این شبکه ها آکنه نامیده می شوند . آکنه ها آب سرازیر شده از بالای برج را با هوایی که از میان آنها حرکت می کند کاملاً مخلوط کرده بطوریکه آب بصورت یک قطره از یک آکنه به سطح آکنه دیگر توسط نیروی ثقل خود می ریزد .
هوای بیرونی از طریق منافذی که بصورت میله های افقی در اطراف برج قرار دارند وارد می شوند . این میله ها بمنظور نگهداری آب در داخل خود بطرف پائین مایل هستند . در اثر اختلاط آب و هوا ، انتقال حرارت و انتقال جرم اتفاق افتاده و در نتیجه آب سرد می گردد . آب سرد شده در حوضچه بتنی که در انتهای برج قرار دارد جمع آوری شده و سپس بطرف کندانسور پمپ می شود . اکنون هوای مرطوب و گرم از بالای برج خارج می گردد .
برجهای خنک کننده مرطوب ( کولینگ تاور ) بصورت برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) با کشش طبیعی و برجهای خنک کننده ( کولینگ تاور ) با کشش مکانیکی دسته بندی می شوند .
ب)برجهای خنک کننده خشکDRY – COOLING TOWER  :
در مکانهای که آب کافی برای برج خنک کننده مرطوب ( کولینگ تاور ) وجود ندارد ، می بایست از اتلاف بر اثر تبخیر حداکثر جلوگیری بعمل آورد ، از این نوع برج استفاده می شود .در برجهای خنک کننده خشک (کولینگ تاور ) ، آب در حال گردش از میان لوله های پره دار عبور کرده بطوریکه هوای سرد از روی آنها عبور می کند .بنابراین حرارت آب در حال گردش از طریق لوله ها خارج شده و جذب هوای سرد می گردد.
برجهای خنک کننده خشک ( کولینگ تاور ) می توانند با کشش طبیعی و یا با کشش مکانیکی عمل نمایند .یک افشانک هوا که با بخار کار می کند با خارج کردن هوا و سایر گازهای غیر قابل تراکم به برقراری خلا کمک می کند . برای جلوگیری از نشت هوا به داخل دستگاه پمپ گرادیان اصلی فشار در داخل برج را مثبت نگه می دارد .ممکن است قسمتی ازکار پمپ توسط توربین هیدرولیک بازیابی گردد . این عمل پس از خروج آب از برج در مسیر آب فشانه های جتی انجام می گیرد .
فشار متراکم و درجه حرارتهایی که یک برج خنک کننده خشک  ( کولینگ تاور ) بکار می برد بطور قابل ملاحظه ای بیشتر از برج مرطوب است . برای دستیابی به فشار بیشتر ، مساحت کوچکتری برای فضای بین دو تیغه آخرین مرحله در توربین با فشار کم ضروری است . در یک برج خنک کننده خشک  ( کولینگ تاور ) با کشش طبیعی ، شناوری هوای گرم شده باعث جریان یافتن هوا در سرتاسر سطوح مولد حرارتی می گردد که برای انتقال حرارت آب داغ به جریان هوا ضروری است . همچنین می توان جریان هوا را با ایجاد کشش القائی یک بادبزن افزایش داد . کشش مکانیکی استفاده شده از یک بادبزن ابعاد برج را تقلیل داده ولی باعث اتلاف انرژی بیشتری در دستگاه می گردد .
برج خنک کننده خشک ( کولینگ تاور ) فقط باعث اضافه شدن انتالپی به هوا می گردد .
در نتیجه مشکلاتی از قبیل یخ زدگی که در برج خنک کننده مرطوب  ( کولینگ تاور ) در شرایط خاص جوی با آن مواجه است، ایجاد نمی شود .

مقاله خوردگی فلزات و اثر آن بر روی صنایع مختلف

اختصاصی از یارا فایل مقاله خوردگی فلزات و اثر آن بر روی صنایع مختلف دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:76

فهرست مطالب:

۱-۱-تعریف خوردگی ۵
۲-۱- محیط های خورنده ۵
۳-۱- فولادهای کم آلیاژی ۶
۱-۳-۱- اثرات افزودنی های میکروآلیاژ کننده ۶
۲-۳-۱- انواع گوناگون فولادهای فریت – پرلیت میکروآلیاژ شده ۷
۱-۲-۳-۱- فولادهای میکروآلیاژ شده وانادیوم ۸
۲-۲-۳-۱- فولادهای میکروآلیاژ شده نیوبیوم ۱۰
۳-۲-۳-۱- فولادهای میکروآلیاژ شده نیوبیوم – وانادیوم ۱۱
۴-۲-۳-۱- فولادهای میکروآلیاژ شده مولیبدن – نیوبیوم ۱۲
۵-۲-۳-۱- فولادهای میکرو آلیاژ شده ی وانادیوم – نیتروژن ۱۳
۶-۲-۳-۱- فولادهای میکروآلیاژ شده ی تیتانیوم ۱۳
۷-۲-۳-۱- فولادهای میکروآلیاژ شده ی تیتانیوم – نیوبیوم ۱۵
۱-۲- خوردگی فولاد در بتن ۱۹
۲-۲- روش های نمایان شدن ‌خوردگی ۲۰
۱-۲-۲-پتانسیل خوردگی ۲۰
۲-۲-۲- سرعت خوردگی ماکروسل ۲۱
۳-۲-۲- مقاومت پلاریزاسیون ۲۲
۲-۳-۲- آزمون Bench – Scale 23
4-2- روش کار آزمایش ۲۳
۵-۲- فولاد تقویت شده ۲۴
۶-۲- آزمون ارزیابی سریع ۲۵
۱-۶-۲-‌شرح آزمایش ۲۵
۱-۱-۶-۲- آزمون پتانسیل خوردگی ۲۵
۲-۱-۶-۲-آزمون پتانسیل خوردگی ۲۶
۲-۶-۲- خاصیت نمونه های آزمایش ۲۸
۳-۶-۲- برنامه آزمایش ۲۸
۷-۲- آزمایشات Bench – Scale 29
1-7-2- روش آزمایشات ۲۹
۱-۱-۷-۲-Southern Exposure 29
2-1-7-2-نمونه Cracked beam 30
3-1-7-2-نمونه ASTM G109 30
4-1-7-2- روش کار آزمایش های Southern Exposure و Cracked Beam 31
5-1-7-2- روش آزمایش ASTM G109 31
2-7-2- آماده سازی نمونه های آزمایش ۳۱
۳-۷-۲- موادهای مورد نیاز ۳۳
۹-۲-آزمایشات ارزیابی سرعت ۳۴
۱-۹-۲-آزمایش پتانسیل خوردگی ۳۴
۲-۹-۲-آزمایش خوردگی ماکروسل ۳۹
۱۰-۲- آزمایشات Bench- Scale 44
2-10-2)آزمایش های Cracked- beam 54
3-10-2)آزمایش های ASTM G109 59
4-10-2-مشاهده و نمایش نمونه ها ۶۲
۱۱-۲- آزمایش های مکانیکی ۶۶
۱- نتایج ۷۰
۲- پیشنهاد ۷۲
منابع ۷۳

فصل اول

مقدمه

1-1-تعریف  خوردگی
خوردگی را تخریب یا فاسد شدن یک ماده در اثر واکنش با محیطی که در آن قراردارد تعریف می کنند و بعضی ها اصرار دارند که این تعریف بایستی محدود به ‌فلزات باشد . ولی بایستی برای حل این مسئله هم فلزات و هم غیر فلزات را در نظر بگیریم .
مثلاً‌تخریب رنگ و لاستیک بوسیله نور خورشید یا مواد شیمیایی ، خورده شدن جدارة کوره فولاد سازی ، و خوره شدن یک فلز جامد بوسیله مذاب یک فلز دیگر و حتی خورد شدن فولادی که در داخل تیرهای بتنی برق قرار دارد تماماً خوردگی نامیده می شوند.
2-1- محیط های خورنده :
عملاً‌کلیه محیط ها خورنده هستند،‌لکن شدت خورندگی آنها متفاوت است . مثالهایی در این مورد عبارتند از : هوا ، رطوبت  آبهای تازه ، مقطر،‌نمکدار و معدنی . اتمسفرهای روستائی، شهری،‌صنعتی ، بخار و گازهای دیگر مثل کلر- آمونیاک –سولفور هیدروژن ، دی اکسید گوگرد وگازهای سوختنی، اسیدهای معدنی مثل اسید کلریدریک، سولفوریک و نیتریک، اسیدها‌ی‌آلی مثل اسید نفتیک‌، استیک و فرمیک، قلیائی ها ، خاکها ، طلاها، روغنهای نباتی و نفتی و انواع و اقسام محصولات غذائی، بطور کل مواد «‌معدنی » خورنده تر از مواد «‌آلی » می باشند. مثلاً‌خوردگی در صنایع نفت بیشتر در اثر کلرور سدیم ، گوگرد ، اسید سولفوریک و کلریدریک و آب است تا بخاطر روغن ، نفت و بنزین .کاربرد درجه حرارتهای فشارهای بالا در صنایع شیمیایی باعث امکان پذیر شدن فرآیندهای جدید با بهبود فرآیندها قدیمی شده است ، به عنوان مثال ( راندمان بالاتر ) سرعت تولید بیشتر ، یا تقلیل قیمت تمام شده . این مطلب همچنین در مورد تولید انرژی از جمله انرژی هسته‌‌ای ، صنایع فضائی و تعداد بسیار زیادی از روشها و فرآیندها صادق است . درجه حرارتها و فشارهای بالاتر معمولاً باعث ایجاد شرایط خوردگی شدیدتر می گردند بسیاری از فرآیندها و عملیات متداول امروزه بدون استفاده از مواد مقاوم در برابر خوردگی غیر ممکن یاغیر اقتصادی می باشند.
زنگ لفظی است که برای آلیاژهای آهنی به کار برده می شود. زنگ از اکسیدهای آهن تشکیل شده و معمولاً‌اکسید نیتریک هیدراته است . موقعی که در یک آگهی تجاری ادعا می شود که یک آلیاژ غیر آهنی زنگ نمی زند ، ادعایی بیش نیست و لکن بدان معنی نسبت که آن فلز خورده نخواهد شد
3-1- فولادهای کم آلیاژی:
فولادهای کربنی با یک یا چند عنصر کرم ، نیکل ، مس ، مولیبدن ، فسفر وانادیم، به مقادیر چند درصد یا کمتر از فولاد کم آلیاژی می نامند. مقادیر بالا از عناصر الیاژی معمولاً برای خواص مکانیکی و سختی پذیری است . از نقطه نظر مقاومت در برابر خوردگی محدودة تا ماکزیمم 2 درصد بیشتر مورد توجه است . در این محدوده  استحکام فولادها بالاتر از فولادهای ساده کربنی بوده ولی مهمترین  خاصیت آنها مقاومت خیلی بهتر در برابر خوردگی آتمسفری است .گاهی اوقات در محیط های آبی نیز این فولادها دارای مزایائی می باشند



1-3-1- اثرات افزودنی های میکروآلیاژ کننده :
این بخش بر روی فولادهای پرلیت – فریت میکروآلیاژ شده تاکید کرده است ، که از افزودنی های عناصر آلیاژ کننده مثل نیوبیوم و وانادیوم برای بالا بردن کربن و یا محتواهای منگنز استفاده می کند ( و به این ترتیب توانایی حمل بار بالا می رود ) بررسی های گسترده در طول دهه 1960 بر روی اثرات نیوبیوم و وانادیوم روی خصوصیات مواد یا مصالح درجه ساختمانی باعث کشف این موضوع گردید که مقادیر کم نیوبیوم، وانادیوم هر کدام (10/0% ) فولادهای استاندارد کربن – منگنز را بدون تداخل با بعمل آوری بعدی مستحکم و قوی می سازند مقدار کربن نیز می تواند کم شود تا هم قابلیت جوش را بالا ببرد و هم چقرمگی را ، چون اثرات مقاومت دهندگی نیوبیوم و وانادیوم بخاطر کاهش در استحکام ناشی از کاهش در مقدار کربن جبران می شوند .
خصوصیات مکانیکی فولادهای کم آلیاژ دارای استحکام بالای میکرو آلیاژ شده ، فقط در صورت افزایش عناصر میکرو آلیاژ کننده حاصل می شوند . لازمه ی وجود آستنیت که به اثرات پیچیده طرح آلیاژ و تکنیک های نورد کاری بستگی دارد ،  نیز یک فاکتور مهم در تصفیه دانه ای فولادهای کم آلیاژ دارای استحکام بالای نورد گرم است . تصفیه دانه ای در صورت وجود آستنیت با روش های نورد کاری کنترل شده ، باعث چقرمگی بالا و استحکامهای تسلیم زیاد در رنج 345 تا 620 مگا پاسکال(ksi 90 تا 50) می شود. ]1[
این توسعه فرآیندهای نوردکاری کنترل شده همراه با طرح آلیاژ، سطوح استحکام تسلیم بالایی را تولید کرده است که با پایین آمدن تدریجی مقدار کربن توام می باشد بسیاری از فولادهای کم آلیاژ دارای استحکام بالا میکروآلیاژ شده اختصاصی ، مقادیر کربن به کمی 60/0% و یا حتی کمتر دارند ، با این حال هنوز می توانند استحکام تسلیم حدود 485 مگا پاسکال (ksi 70) را توسعه داده و ایجاد نمایند . استحکام تسلیم بالا  ، با اثرات ترکیبی اندازه دانه ریز ایجاد شده و در طول نورد کاری گرم کنترل شده و استحکام دهندگی رسوب حاصل می شود که این خصوصیت ناشی از حضور وانادیوم ، نیوبیوم و تیتانیوم است .
2-3-1- انواع گوناگون فولادهای فریت – پرلیت میکروآلیاژ شده عبارتند از :
1-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده وانادیوم
2-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده نیوبیوم
     3-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده وانادیوم – نیوبیوم
4-2-3-1- فولادهای مولیبدن – نیوبیوم
5-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده وانادیوم – نیتروژن
6-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده تیتانیوم
7-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده نیوبیوم – تیتانیوم
8-2-3-1-فولادهای میکروآلیاژ شده تیتانیوم – وانادیوم
این فولادها ممکن است شامل عناصر دیگری هم باشند تا مقاومت خوردگی بالایی داشته باشند و مقاومت محلول جامد را بالا برده و قابلیت سخت کاری زیادی را در بر بگیرند(اگر محصولات تغییر شکل غیر از فریت – پرلیت بهینه باشند) ]1[.



1-2-3-1- فولادهای میکروآلیاژ شده وانادیوم :
تهیه و توسعه فولادهای حاوی وانادیوم مدت کوتاهی پس از تهیه فولادهای هوازدگی رخ می دهد و محصولات نورد شده صاف با بیش از 10/0%  وانادیوم بطور وسیعی در شرایط نورد گرم بکار می روند فولادهای حاوی وانادیوم نیز در شرایط نورد کنترل شده ، نرمال شده و یا کوئنچ و تمپر شده بکار می روند .
وانادیوم با تشکیل ذرات رسوب ریز ( با قطر 5  الی 100 نانومتر ) V (CN) در فریت در طول سرد سازی پس از نورد گرم به قوی ساختن کمک می کند . این رسوبات وانادیوم ، که به پایداری رسوبات نیوبیوم نیستند ، محلول در همه دماهای عادی نورد کاری هستند که برای ایجاد فریت دانه ریز مفید می باشند (بخش فولادهای میکروآلیاژ شده نیوبیوم  در این تحقیق را مشاهده نمایید)  قوی ساختن به وسیله وانادیوم ، بین 5تا 15 مگا پاسکال ( ksi 2 و 7/0 ) در هر 01/0 ترکیب شیمیایی وانادیوم است و این حد متوسط به مقدار کربن و سرعت سرد سازی حاصل از نورد گرم بستگی دارد ( و بنابراین به ضخامت مقطع نیز بستگی دارد ) سرعت سرد سازی که با دمای نورد گرم
و ضخامت مقطع معین می شود برروی قوی ساختن سطح رسوب در فولاد 15/0% وانادیوم تاثیر می گذارد که در شکل 1-1 نشان داده شده است .






شکل (1-1)- اثر میزان سرد کاری روی افزایش استحکام تسلیم ناشی از قوی ساختن رسوب در یک فولاد 15/0 درصد وانادیوم ]1[

در سرعت های سرد سازی بالا بیشتر ذرات (CN) V در محلول باقی می ماند و بنابراین بخش کوچکتری از ذرات (CN) V رسوب کرده و قوی ساختن نیز کاهش می یابد در مورد یک ضخامت مقطع داده شده و محیط سرد سازی  ، سرعت های سرد سازی می توانند با افزایش یا کاهش دما قبل ازسرد سازی به ترتیب افزایش یافته و یا کاهش یابند. افزایش دما باعث بزرگتر شدن اندازه دانه ای آستنیت می شود در حالیکه کاهش دمای نورد کاری را دشوار تر می سازد .

مقاله کرم خوردگی دندان

اختصاصی از یارا فایل مقاله کرم خوردگی دندان دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:44

چکیده:

خوردگی دندان است که روز به روز زیادتر شده دندان را فاسد و پوسیده نموده تولید درد شدید می‌نماید که گاهی با ورم لثه و آبسة دردناک توأم است.

دندان عضو حساسی است که در اثر عدم توجه و مراعات نکردن اصول بهداشت ممکن است ایجاد ناراحتی و درد شدید کرده باعث زشتی صورت و ضعف بینایی و عوارض ریوی و قلبی و ضعف شدید اعصاب شود کبد و کلیه‌ها را خراب کرده و در دستگاه گوارش تولید اختلال نماید و گاهی ممکن است تولید سردرد شدید و عوارض رماتیسمی کند بطوری که پزشکان را در تشخیص علت بیماری دچار اشتباه و سردرگمی نماید. یکی از علل پوسیدگی و کرم خوردگی دندان ماندن ذرات غذا مخصوصاَ غذاهای شیرین و گوشتی در لابه‌لای دندان است و این ذرات در اثر ماندن و گندیدن تولید عفونت می‌نماید و این عفونت باعث فساد لثه و دندانها می‌شود. علت دیگر پوسیدگی و کرم خوردگی دندانها سستی و از بین رفتن مینای آنهاست که از فلز فلوئور ترکیب شده است فلوئور در معادن به مقدار زیاد و در آب به مقدار کمی وجود دارد در قدیم املاح آن در بعضی از آب قناتها از جمله قنات دانشگاه تهران و قنات مقصود بیک در تجریش زیاد بود ولی با لوله‌کشی آب تهران مقدار آن بسیار کم شده که این امر موجب شده تا روزبه‌روز پوسیدگی دندان در این شهر زیاد شود در بعضی از کشورها برای پیشگیری از کرم‌خوردگی دندان مقدار کمی از املاح این شبه فلز را به آب آشامیدنی اضافه می‌نمایند خوشبختانه در آب آشامیدنی بعضی از شهرها و دهات ایران از این املاح به مقدار کافی وجود دارد که از آن جمله می‌توان شهر اردبیل و دهات شاهسون نشین را نام برد.

مینای دندان از شبه فلز فلوئور تشکیل شده و کمی و زیادی این شبه فلز است که دوام آن را کم و زیاد می‌نماید زیادی شبه فلز فلوئور دندان را زرد و طلایی می‌نماید و اگر شنیده باشید بعضی از حیوانات دارای دندان طلایی هستند و یا دندان جلوی شخصی طلایی رنگ است اثر این شبه فلز است بنابراین استحکام آن با رنگ دندان اثر معکوس دارد یعنی دندانهای سفید کم دوام‌تر از دندانهای زرد است.

  اثر چای و دخانیات در دندان

چای مخصوصاَ چای جوشیده دارای کمی فلوئور می‌باشد و کسانی که چای پررنگ و غلیظ می‌خورند دارای دندانهای زرد بوده و کمتر به پوسیدگی دندان مبتلا می‌شوند و برعکس معتادان به کشیدن دخانیات دندانهایشان در اثر نیکوتین توتون زرد می‌شود دارای لثه‌های خراب و مریض بوده و زودتر از اشخاص غیر معتاد به درد دندان مبتلا شده و آنرا از دست خواهند داد. مبتلایان به ضعف کلیه که املاح بدن خود را کمتر از دست می‌دهند فلوئور بدن خود را کمتر خارج کرده و دندانهایشان دیرتر کرم می‌خورد روی همین اصل دارو سازان و دندان‌پزشکان افزودن این شبه فلز را به آب و یا نمک توصیه می‌نمایند. کارخانجات سازندة خمیر دندان نیز از این اصل استفاده کرده خمیر دندانهایی فلوئوردار ساخته و به بازار فرستاده‌اند که تأثیر زیادی ندارد و حتی برای اینکه این شبه فلز بهتر جذب دندان شود مسواکهای برقی را بکار برده‌اند که زیاد مفید نبوده و تنها را استفاده خوردن املاح به مقدار خیلی کم از راه آب و غذا است.

دندان‌شویه‌ها (سنون‌ها)

دارو سازان سنتی قدیم ایران نخستین دانشمندانی بودند که در فکر بهداشت دندان افتاده و نسخه‌هایی جهت حفظ آن اختراع کرده و به نام سنون ساخته و در اختیار بیماران قرار داده‌اند.

  سنون چیست؟

در زبان عربی به دندان سن و به داروهای مفید برای آن سنون می‌گویند و آنها

شامل دندان‌شویه‌ها، خمیرهای دندان و گرد دندان می‌باشد و در اینجا از سنونهایی صحبت می‌کنیم که برای جلوگیری از پوسیدگی دندان مفید می‌باشند و داروی اصلی این مقصود ترکیباتی است که دارای شبه فلز فلوئور باشند. داروسازان و دندان‌پزشکان قدیم ایران با اینکه از وجود این شبه فلز آگاهی نداشتن با وجود این از راه تجربه برای این کار از ترکیباتی استفاده کرده و تجویز نموده‌اند که دارای مقدار فلوئور طبیعی می‌باشند. این شبه فلز در طبیعت علاوه بر معادن به مقدار کافی در آب دریا و ترکیبات بدن حیوانات دریایی وجود دارد مخصوصاَ در استخوان ماهی‌ها و جلد صدفهای دریایی و فرآورده‌هایی که از دریا به دست می‌آید که یکی از مهمترین آنها کف دریا است و آن صدف موجود در بدن جانوری دریایی به نام ماهی مرکب است که از دستة نرم‌تنان می‌باشد. صدف این جانور برخلاف سایر نرم‌تنان دیگر که خارج بدن آنها می‌پوشاند نیست بلکه به صورت تیغة کم و بیش پهن و ضخیم بوده و در پشت حیوان در زیر جلد قرار دارد و پس از مرگ جانور به صورت جسم سخت و بادوامی می‌ماند و چون به علت داشتن خلل و فرج زیاد از آب سبک‌تر است در روی آب دریا شناور شده و با کمک امواج دریا به سوی ساحل روانه ‌می‌گردد ساکنان کنار دریا آنها را جمع‌آوری کرده و به نام کف دریا به فروش می‌رسانند این صدف دارای املاح زیاد دریایی از جمله فلوئور می‌باشد که به علت طبیعی بودن قابل جذب بدن انسان بوده و مینای دندانها را محکم و با دوام می‌نماید. کف دریا به‌آسانی نرم می‌شود و چون روی آن مایعات ترش مثل سرکه و آبلیمو بریزند ایجاد جوشش کرده و املاح آن حل شده و قابل استفاده و جذب می‌شوند این گرد برای جلوگیری از کرم‌خوردگی دندان و سخت شدن مینای آن فوق‌العاده مؤثر است.

سرطان

سلولهای سرطانی 50 درصد اکسیژن در دسترس را استفاده می‌کنند و بقیه را محصولات متابولیکی به دست می‌آورند حدود 35درصد از اکسیژن باقیمانده در تشکیل لاکفات دخالت می‌کند.

ریبوزوم:

تعداد ریبوزوم‌های آزاد سلولهای سرطانی بیشتر است. تولید پروتئین‌ها آهنگ سریعتری پیدا کرده زیرا راه‌های آنابولیکی سلول خالی‌تر شد و نسبت رشد نیز افزایش می‌یابد.

ترشح آمزیمی سلولها کاهش یافته و فقط ساخت و پروتئین‌های دوران جنینی روند عادی خود را طی می‌کند.

شبکة آنوپلاسمی

چنین به نظر می‌رسد که غشاهای مختلف در سلول متحمل تغییراتی می‌شوند که خود باعث ایحاد بدخیمی در سلول می‌گردد.

هسته:

توزیع کروموزومی در داخل هسته ممکن است طیبعی باشد. احتمال جهش‌های متعدد وجود دارد. این تغییرات خود در روی قدرت تکثیر سلولی تأثیر می‌گذارد. هسته از حد طبیعی بزرگتر بوده، فضاهای زیادی را اشغال کرده و اشکال غیر‌طبیعی دارد. در فعالیت تولید سلول افزایش می‌یابد. در بسیاری از مواقع تغییرات کروموزومی دیرتر و در هنگام شکل‌گیری یک تومور ظاهر می‌گردد.

تقسیم سلولی:

سلولهای سرطانی در مقایسه با سلولهای طبیعی از طول عمر بیشتری برخوردار‌اند. سلولهای طبیعی به دنبال انجام عمل ریپلیکاسیون و باقیماندن طولانی در مرحله GO پیر می‌شوند. و در نهایت می‌میرند اما سلولهای سرطانی بدون اینکه پیر شوند به عمل ریپلیکاسیون اداامه داده و اصلاَ وارد مرحله GO نمی‌شوند. عمل اصلی سلولهای سرطانی ریپلیکاسیون است. معمولاَ سلولهای سرطنی سریع‌تر وارد سیکل تقسیم سلولی می‌شوند. اما تقسیم آنها با سلولهای طبیعی تفاوتهایی دارد. تفاوت در این جاست که فقط 50 درصد باقیمانده به ریپلیکاسیون ادامه می‌دهند.( در مقایسه با 10 درصد از سلولهای نرمال). تعداد زیادی از سلولهای بدخیم در مرحلهG1 و G2بول می‌شود. اینها همان دسته‌ای از سلولها هستند که به مرحله استراحت وارد می‌شوند و کمتر تحت تأثیر رادیوتراپی و شیمی‌تراپی قرار می‌گیرند.

متاساز

از خصوصیات مهم سلولهای نئوپلاستیک، قدرت آنها در گسترش به نقاط دوردست است که به این حالت متاساز می‌شود. سرطانهای گوناگون در انسان نه فقط از نظر تمایل به متاساز بلکه از نظر جایگاه متاساز نیز متفاوت‌اند. یکی از عوامل مؤثر در ایجاد متاساز عبارت است از: کم بودن چسبندگی سلولهای توموری به یکدیگر ک بهعلت کاهش ایجاد سموزم در بین سلولها و نیز فقدان بعضی پروتئینها در سطح سلولهای توموری و بدخیم است. بعلاوه سلولهای توموری دارای تحرک موضعی زیادتری بوده است و آنها هم شاید به علت بیشتر بودن پروتئین‌های قابل انقباض در این سلولهاست. به این دو دلیل سلولهای سرطانی از تودة اولیه به علت کاهش یا کم‌بودن چسبندگی و به دلیل تحرک موضعی بیشتر جدا می‌گردند و به سوی خون یا لنف در ناژ می‌گردند. انتقال سرطانها ممکن است از طریق استرومای همبندی احشاء، عروق لنفاوی، حفرات و مجاری بین فضاهای مغری نخاعی صورت گیرد.

رشد سلولی:

همانطور که می‌دانیم واحدهای تکشکیل دهنده بدن انسن سلول نامیده می‌شود. رشد موجود ز نده با لقاح و ایجاد سلول تخم آغاز شده و افزایش در اندازه سلول از طریق تقسیم سلولی خاص حاصل می‌شود. این خود گویای رشد و ترمیم و جایگزینی سلولی نیز هست.

غشاء سلول:

در غشاء سلول سرطان تغییرات متعدد و گوناگونی به وقوع می‌پیوندد کاهش یافتن پدیده بازداری یکی از مهمترین آنها است. در هنگام لمس سلولهای مجاور سرطانی، متحرک هستند. ارتباط یک سلول با سلولهای دیگر بطور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌بابد. در میزان اتصالات زوزنه‌ای و اتصالات محکم کاهشی به چشم می‌خورد. اگر چه سلول سرطانی خود مختار شده است، اما همچنان ارتباط فیزکی خود را باسلولهای دیگر حفظ می‌کند. غشاء سلول سرطانی دارای بار منفی در سطح خود است که بنظر می‌رسد باعث راندن سلولهای دیگر گردد. انتی‌ژنهای غشاء سلول در حالت آماده‌باش به سر می‌برند. بنابراین ارتباط خود را با بقیه بدن قطع می‌کنند. بعضی از فاکتورهای رشد در سلول‌های سرطانی یافت شده‌اند که سبب چسبندگی سریع آنها گشته و این امر خود باعث تحریک گیرنده‌ها و آماده‌باش آنها می‌گردد و این اعتقاد وجود دارد که سرطان را می‌توان بیماری غشاء نامید زیرا کنترلی روی تغییرات غشائی وجود ندارد.

اجسام سلولی:

میتو‌کندری: تغییرات ناگهانی سلولهای سرطانی بر‌روی میتو‌کندیها اثر می‌گذارد.

گاهی میتو‌کندری متورم می‌شوند. دگرگونیهای متعددی در فعالیت متابولیکی سلول بوجود می‌آید متابولیسم سلول در مسیر ساده‌تری پیش ‌می‌رود ک به کنترل کمتری نیاز دارد. گلوکز بیشتری در سلولهای سرطانی مصرف می‌شود که می‌تواند ناشی از انتقال سریع‌تر به داخل سلول یا اشکال در گلیکو‌لیز باشد.

دانلود پروژه مطالعه و بررسی دلایل خوردگی در خطوط لوله حمل نفت

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه مطالعه و بررسی دلایل خوردگی در خطوط لوله حمل نفت دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:314

فهرست مطالب:

مقدمه: ۷
فصل اول: ۹
انواع خوردگی ۹
۲-۱- خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی: ۱۱
شکل ۲-۱- مقطع یک باطری خشک ۱۲
جدول ۲-۱ نیروی الکتروموتوری استاندارد فلزات ۱۳
۲-۲-۱ اثرات محیط ۱۸
۳-۲-۱- اثر فاصله دو الکترود: ۱۹
۴-۲-۱- اثر سطح ۲۰
شکل ۴-۱ جزئیات تانک فولادی که در یک قسمت آن روکش فولاد زنگ نزن بکار رفته است ۲۳
۳-۱ خوردگی شیاری ۲۵
شکل ۷-۱ خوردگی شیاری یک کویل حرارتی نقره ای ۲۶
شکل ۹-۱ خوردگی شیاری – مراحل اولیه ۳۰
شکل ۱۰-۱ خوردگی شیاری- مراحل بعدی ۳۰
۳-۳-۱ مبارزه باخوردگی شیاری ۳۳
۴-۳-۱ خوردگی فیلامنتی ۳۴
شکل ۱۱-۱ شکل شما تیکی یک فیلامنت خوردگی که در حال پیشروی سطح فولاداست ۳۶
مکانیزم ۳۸
شکل ۱۳-۱ مقطع یک فیلامنت خوردگی روی سطح فولاد ۳۹
شکل ۱۶-۱ حفره دار شدن یک لوله کندانسور از جنس فولاد زنگ نزن ۴۴
شکل ۱۹-۱ فرآیندهای اتوکاتالیتیک در داخل یک حفره ۴۶
شکل ۲۰-۱- مکانیزم رشد لوله خوردگی ۴۹
شکل ۲۱-۱ تأثیر سرعت بر حفره دارشدن فولاد رنگ نزن ۵۲
شکل ۲۳-۱ عمق حفره به عنوان تابعی از سطح نمونه که در معرض محیط خورنده قرار دارد. ۵۵
شکل ۲۴-۱ نمایش شماتیکی مرزدانه ها در فولاد زنگ نزن نوع ۳۰۴ که حساس شده است. ۶۰
شکل ۲۷-۱ خوردگی بین دانه ای در منطقه پوسیدگی جوش ۶۲
۳-۵-۱- کنترل فولادهای زنگ نزن آستینتی ۶۵
شکل ۳۱-۱ شیب کربن قطعات ریختگی از جنس ۳-CF. ۶۹
۴-۵-۱ خوردگی شیار چاقو ۷۱
۶-۱- جدایش انتخابی ۷۵
۱-۶-۱- زدایش روی، ویژگی ها ۷۶
شکل ۳۵-۱ زدایش یکنواخت روی در یک لوله برنجی ۷۷
شکل ۳۶-۱ زدایش روی از نوع موضعی ۷۷
شکل ۳۷-۱ مقطع یکی از نقاط نشان داده شده در شکل ۳۵-۱ ۷۸
۴-۶-۱- گرافیت شدن ۸۱
۵-۶-۱- سیستم های آلیاژی دیگر ۸۳
۱-۷-۱- پوسته های سطحی ۸۷
شکل ۴۴-۱ خوردگی سایش فولاد زنگ نزن ۳۴۷ بوسیله اسیدنیتریک دودکننده سفید درF°۱۰۸ ۹۵
۳-۷-۱- تلاطم یا توروبولانس ۹۵
شکل ۴۵-۱ خوردگی زانو در خط کاندانس بخار ۹۷
۵-۷-۱- اثرات گالوانیک ۹۸
شکل ۴۸-۱ اثر تماس با سرب در خوردگی سایشی آلیاژ ۱۰۰
۸-۷-۱- خسارت حبابی: ۱۰۶
شکل ۴۹-۱ نمایش شماتیکی مراحل خوردگی حبابی ۱۰۹
شکل ۵۰-۱ مثالی از محلهائی که خوردگی فرسایشی اتفاق می افتد. ۱۱۱
شکل ۵۱-۱ تئوری اکسیداسیون- سایش بطور شماتیکی ۱۱۳
جدول ۱۱-۱ مقاومت مواد مختلف از نظر خوردگی فرسایشی ۱۱۴
شکل ۵۳-۱ مقطع ترکهای scc در فولاد زنگ نزن (×۵۰۰) ۱۱۷
شکل ۵۷-۱ scc بین دانه ای برنج ۱۲۲
شکل ۶۱-۱  سرعت پیشروی ترک نسبت به عمق ترک تحت بارکششی ۱۲۵
جدول ۱۲-۱ محیطهایی که ممکن است باعث scc فلزات و آلیاژها گردند ۱۲۹
شکل ۶۶-۱ scc اتوکلاو از جنس فولاد زنگ نزن۳۰۴ ۱۳۱
شکل ۶۷-۱ scc خارجی فولاد زنگ نزن۳۰۴ ۱۳۲
شکل ۶۹-۱ scc سیمهائی از جنس آهن- نیکل- کرم در محلول ۴۲% کلرورمنیزیم جوشان ۱۳۴
۶-۸-۱- مکانیزم ۱۳۶
شکل ۷۲-۱ دیاگرام شماتیکی نشان دهنده محدودههای پتانسیل ۱۴۳
جدول ۱۶-۱ ۱۴۶
جدول ۱۹-۱ ترک خوردن در اثر خوردگی توام با تنش در محیطهای مختلف- سیستمهای آلیاژی ۱۴۷
ادامه جدول ۱۹-۱ ۱۴۸
۳-۸-۸-۱ مکانیزهای هیدروژن ۱۵۲
۹-۸-۱ روشهای جلوگیری ۱۵۳
شکل ۷۳-۱ نمایش شماتیکی شکستهای ناشی از خستگی و خوردگی- خستگی ۱۵۶
۲-۱۱-۸-۱ فاکتورهای محیطی ۱۶۳
شکل ۷۶-۱نمایش شماتیکی مکانیزم تاول زدن در اثر هیدروژن ۱۶۴
شکل ۷۸-۱ منحنی های خستگی استاتیکی در غلظتهای مختلف هیدروژن که با پختن فولاد ۴۳۴۰ در ۳۰۰ درجه فارنهایت در زمانهای مختلف حاصل شده است. ۱۶۷
۱-۹-۱- انتخاب مواد ۱۷۳
خالص کردن فلز ۱۷۶
مواد حذف کننده عوامل مضر: ۱۸۲
جدول ۲۰-۱ لیست مراجع ممانعت کننده های خوردگی ۱۸۵
۲-۹-۱- طراحی ۱۹۱
شکل ۸۰-۱ حفاظت کاتدی یک تانک زیرزمینی با استفاده از روش اعمال جریان خارجی ۱۹۸
شکل ۸۲-۱ حفاظت یک لوله زیرزمینی با یک آند منیزیمی ۱۹۹
شکل  ۸۳-۱ الکترود مقایسه مس- سولفات مس ۲۰۱
شکل ۸۴-۱ اندازه گیری پتانسیل لوله زمینی بوسیله الکترود مرجع ۲۰۱
شکل ۸۵-۱ جریان های سرگردان ناشی از حفاظت کاتدی ۲۰۴
شکل ۸۶-۱ جلوگیری از خوردگی ناشی از جریانهای سرگردان با طراحی صحیح ۲۰۵
مقایسه حفاظت آندی و کاتدی ۲۰۸
جدول ۲۵-۱ مقایسه حفاظت آندی و کاتدی ۲۰۹
آبکاری الکتریکی: ۲۱۲
پاشیدن مشعلی: ۲۱۳
ایجاد تغییرات در سطح فلز: ۲۱۸
لایه رویی: ۲۲۲
تجهیزات تازه ونو: ۲۲۷
تعمیر ونگهداری : ۲۲۷
جدول۲۸-۱  تخمین هزینه های آماده سازی سطح و کاربرد پوشش ها برای حالات مختلف ۲۲۹
استانداردهای کنترل خوردگی ۲۲۹
ج- پوشش میانی ۲۳۰
فصل دوم ۲۳۳
آلیاژهای مورداستفاده درلوله های انتقال نفت وگازAPT-5L ۲۳۳
۴-۲ خواص مکانیکی : ۲۳۶
تست مجدد: ۲۳۹
فصل سوم ۲۴۲
خوردگیهای خطوط انتقال نفت و گاز ۲۴۲
آب نمکدار: ۲۴۳
۲-۳ خوردگی از خارج: ۲۴۸
۴-۲-۳ فولاد لوله قدیمی و جدید: ۲۵۰
جدول۱-۳ خواص فیزیولوژیکی جانوران میکروسکوپی ۲۵۶
موجودات ماکروسکوپی ۲۵۷
شکل ۱-۳  جریان های سرگردان ناشی از حفاظت کاتدی ۲۶۳
شکل ۲-۳ جلوگیری از خوردگی ناشی از جریان های سرگردان با طراحی صحیح ۲۶۴
مقاومت در برابر دیس باندینگ: ۲۶۸
انواع پوشش ها: ۲۶۹
پوشش های اپوکسی پیوند خورده با ذوب: ۲۷۲
مدارهای الکتریکی اصلی همسایه: ۲۸۱
تکنیکهای ساخت: ۲۸۳
کابل های لوله ای سیستم الکتریکی: ۲۸۹
سلول های پلاریزاسیون: ۲۹۰
فصل چهارم ۲۹۲
بررسی علل شکست خط لوله انتقال نفت خام ۲۹۲
شمایی از قسمت سالم لوله ۱۶ اینچ (۱) ۲۹۵
شمایی از سطح شکست در منشأ شروع ترک (۴) ۲۹۶
جدول شماره ۱-۴ نتایج آنالیز شیمیایی آلیاژ لوله در مقایسه با استاندارد. ۳۰۰
* نتایج آنالیز ترکیبات داخل لوله: ۳۰۰
جدول شماره ۲-۴  نتایج آزمایش کشش لوله ۳۰۲
بحث و نتیجه گیری: ۳۰۴
نتیجه گیری: ۳۱۲
توصیه ها برای جلوگیری: ۳۱۳
منابع و مراجع:  ۳۱۴

چکیده :
نیاز بررسی و تحقیق در زمینه خوردگی در خطوط لوله حمل نفت خام ما را بر این داشت تا به بررسی کوتاه در این زمینه بپردازیم ابتدا با مقدمه ای مختصر در مورد خطوط لوله و نقش آنها در چرخه تأمین سوخت مورد نیاز .و حمل و نقل نفت و گاز و حجم عملیات انجام گرفته و توجیه اقتصادی بررسی های خوردگی و تحقیقات انجام گرفته در این زمینه پرداختیم و سپس انواع خوردگی را مورد بررسی قرار دادیم در یک فصل مجزا به بررسی انواع خوردگی در خطوط لوله پرداختیم.
در ادامه با بررسی انواع جنس های مورد استفاده در ساخت لوله های انتقال نفت خام و ترجمه قسمتی از استانداردها در این زمینه این پخش را تکمیل نمودیم. در پایان مورد عملی را که در طی پروژه انجام داده شده بود. و یک مورد انهدام لوله نفت خام بود را آوردیم که مثال خوبی از یک مورد تحقیقی بود و روش و فرایند این نوع تحقیقات را بیان می کرد و تجربیات و اطلاعات خوبی در زمینه این نوع پروژه ها را در بر دارد و می توان در موارد مشابه از این تجربیات استفاده کرد.
این مورد یک حالت از خوردگی میکروبی را نشان داد و ما با انجام مطالعات در این زمینه روش های را برای پیشگیری ارائه نمودیم.
مقدمه:
خوردگی را تخریب یا فاسد شدن یک ماده در اثر واکنش با محیطی که در آن قرار دارد تعریف می کنند.
خطوط لوله در سراسر جهان به عنوان حمل کننده های گازها و مایعات در ساخت های طولانی از منبع تا محل مصرف نهایی نقش بسیار مهمی را بازی می کنند.
به طور عمومی اطلاعات در مورد شما و خطوط لوله که به طور پیوسته در سرویس هستند. به عنوان بخش عمده ای از سیستم حمل و نقل بدین صورت است:
خطوط لوله در سرویس مدفون زیر خاک به دور از دید هستند به استثناء شهرها، ایستگاه های پمپاژ یا فشار و ترمینال ها.
در حال حاضر حدود Km 460000 خطوط لوله حمل معمولی در حدود ۴۶% تمام نفت خام و محصولات پالایش را حمل و نقل می کنند در ایالت متحده در ۱۹۸۴ بیش از Km 6 10 × ۱۰۶ خطوط لوله گاز طبیعی در سرویس وجود داشت. حدود ۲۵% کل سوریس های بین ایالتی در حدود Km 280000 بودند که حمل می کردند مایعات را.
سوریس های بین ایالتی در ایالاتی متحده گسترش پیدا کرد برای ایجاد مایل های بیشتری از خطوط لوله در ۱۹۸۶ و Km 9800 از خطوط گاز طبیعی ساخته شده و Km 5740 برای خط لوله نفت خام و Km 2660 از خط لوله برای محصولات پالایش نیز ساخته شد.
با این شبکه پهناور بدون تغییر خط لوله به کار رفته برای استفاده در حمل منابع طبیعی و محصولات نهایی به مکان هایی که آنها مورد استفاده قرار می گیرند. آشکار می گردد که نگهداری آنها در سرویس بوسیله جلوگیری از خوردگی تکنیکی است و بطور اقتصادی با فایده می باشد.
کنترل خوردگی خطوط لوله در سراسر جهان انجام می شود به دلایل زیاد به وسیله استفاده از حفاظت کاتدی همراه با یک پوشش دی الکتریک مناسب. سیستم حفاظت کاتدی با استفاده از جریان محافظ در سطح بیرونی لوله محلی که در معرض خاک مجاور در ناپیوستگی های سیستم پوشش قرار دارد از لوله محافظت می کند. سیستم پوشش به کار می رود برای کاهش مقدار مجموعه زیاد جریان محافظ مورد نیاز در طول عمر عملیاتی لوله.
مبحث کنترل خوردگی در فاز طراحی خط لوله باید شروع شود و ادامه یابد همراه با راه اندازی و تمام عمر اقتصادی لوله.
این نوشته به طور خلاصه انواع خوردگی ها و روش های جلوگیری را به طور عمومی ابتدا بررسی می کند و سپس به طور اختصاصی خوردگی خط لوله حمل نفت و گاز را بررسی و در نهایت یک مورد عملی از پروژه های خوردگی لوله های نفت خام مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
فصل اول:
انواع خوردگی
۱-۱- خوردگی یکنواخت:
معمول ترین متداول ترین نوع خوردگی است. معمولاً بوسیله یک واکنش شیمیایی یا الکترو شیمیایی به طور یکنواخت در سرتاسر سطحی که در تماس با محلول خورنده قرار دارد، مشخص می شود. فلز نازک و نازکتر شده و نهایتاً از بین می رود یا تجهیزات مورد نظر منهدم می شوند. مثلاً یک قطعه فولاد یا روی در داخل یک محلول رقیق اسید سولفوریک معمولاً با سرعت یکسانی در تمام نقاط قطعه خورده خواهد شد.
خوردگی یکنواخت یا سرتاسری ، از نظر نتاژ مقدار فلز خورده شده بالاترین رقم را دارد، لکن این نوع خوردگی از نقطه نظر فنی اهمیت چندانی ندارد، زیرا عمر تجهیزاتی که تحت این نوع خنوردگی قرار می گیرد را دقیقاًمی توان با آزمایشات ساده ای تخمین زد. برای این منظور، تنها قرار دادن نمونه های آزمایش در داخل محلول مورد نظر غالباً کافی است. خوردگی یکنواخت را بطرق زیر میتوان متوقف نمود یا کم کرد:
(۱) انتخاب مواد پوشش صحیح، (۲) بوسیله ممانعت کننده، و یا (۳) با استفاده از حفاظت کاتدی. روش های مبارزه با این نوع خوردگی را که می توان بتنهایی با یکدیگر بکار برد.
۲-۱- خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی:
موقعی که دو فلز غیر همجنس که در تماس الکتریکی با یکدیگر هستد، در معرض یک محلول خورنده یا هادی قرار بگیرند، اختلاف پتانسیل بین ان دو باعث برقراری جریان الکترون بین انها می شود.
نسبت به موقعی که این دو فلز در تماس الکتریکی با یکدیگر نباشند، خوردگی فلزی که مقاومت خوردگی کمتری دارد، افزایش یافته و بر عکس، خوردگی فلز مقاومتر، تقلیل می یابد. فلزی که مقاومت خوردگی کمتری دارد اندی شده و فلز مقاومتر (از نظر خوردگی) کاتدی می شود. معمولاً کاتد یا فلز کاتد در این نوع خوردگی یا اصلاً خورده نمی شود و یا اگر خورده شود، مقدار خوردگی آن خیلی کم خواهد بود. بعلت وجود جریان های الکتریکی بین فلزات غیر هم جنس این نوع خوردگی، خوردگی گالوانیکی نامیده می شود. این دو نوع خوردگی، خوردگی الکتروشیمیایی بوده، لکن برای سهولت تشخیص، اصطلاح گالوانیکی یا دو فلزی را در این مورد بکار می بریم.
نیروی محرکه برای برقراری جریان و در نتیجه خوردگی، پتانسیلی است که بین این دو فلز وجود دارد. باطری خشک که بطور شماتیکی در شکل ۲-۱ نشان داده شده است مثلاً خوبی در این مورد است. الکترود کربنی بعنوان یک فلز مقاوم خوردگی – کاتد- عمل نموده و جداره آن که از فلز روی ساخته شده بعنوان آند عمل می کند و خورده می شود. خمیر بین الکترودها هادی الکتریسیته است (و خورنده) و جریان الکتریکی را در داخل باطری هدایت می کند. از منیزیم نیز می توان بعنوان فلز آند یا جداره باطری استفاده نمود.
شکل ۲-۱- مقطع یک باطری خشک
۱-۲-۱- نیروی الکتروموتوری (EME) و سری گالوانیکی
بطور خلاص، پتانسیل بین فلز در تماس با محلول حاوی تقریباً یک اتم گرم یون فلز مربوطه (اکتیویته واحد)، در یک درجه حرارت قابت بدقت اندازه گیری می شود. جدول ۱-۱ که غالباً جدول نیرو الکتروموتوری یا جدول emf نامیده می شود، طرز قرار گرفتن فلزات مختلف را نسبت به یکدیگر نشان می دهد. برای سادگی کلیه پتانسیل ها را نسبت به یک الکترود مرجع (H2/H+) که بطور دلخواه صفر فرض شده می سنجند. پتانسیل بین فلزات مختلف را با گرفتن پتانسیل بین الکترودهای رورسیبل مس و نقره ۴۶۲% ولت است. اختلاف بین مس و روی ۱/۱ ولت است. برای آلیاژهایی که از دو یا چند جزء فعالی تشکیل شده اند، بدست آوردن پتانسیل رورسیبل عملی نیست، لذا در جدول ۲-۱ فقط فلزات خالص وجود دارند.
در مسائل عملی خوردگی، تماس گالوانیکی بین فلزات در حال تعادل با یون های خود بندرت اتفاق می افتد. همانطور که در بالا ملاحظه شد قسمت اعظم اثرات خوردگی گالوانیکی در اثر ارتباط الکتریکی با یکدیگر نیز در حال خورده شدن هستند. همچنین چون اکثر مواد مهندسی را آلیاژها تشکیل می دهند، بنابراین اتصال گالوانیکی معمولاً مشتمل بر یک (یا دو) آلیاژ فلزی می باشد. این شرایط جدول گالوانیکی، جدول ۲-۱ پیش بینی دقیق تری از روابط گالوانیکی می کند تا جدول emf، جدول ۲-۱ بر اساس اندازه گیری های پتانسیل و آزمایشات خوردگی گالوانیکی در آب دریای آلوده نشده می باشد که بوسیله شرکت بین المللی نیکل انجام شده است. بخاطر اختلاف بین آزمایشات مختلف، تنها موقعیت نسبی فلزات در این جدول مشخص شده است نه پتانسیل آنها. در حالت ایده آل، جداول مشابهی برای فلزات و آلیاژها در تمام محیط ها در درجه حرارت های مختلف مورد نیاز خواهد بود، لکن در این صورت تقریباً بی نهایت آزمایش بایستی انجام شود.
بطور کلی موقعیت فلزات و آلیاژها در جدول گالوانیکی به نحو مناسبی با موقعیت فلزات تشکیل دهنده
جدول ۲-۱ نیروی الکتروموتوری استاندارد فلزات
آنها در جدول emf تطابق دارد. غیر فعال شدن (روئین شدن) بر رفتار خوردگی گالوانیکی اثر می گذارد. توجه کنید در جدول ۲-۱ فولاد زنگ نزن در حالت غیر فعال در موقعیت نجیب تری قرار دارد مسبت به موقعی که این آلیاژها در حالت فعال قرار دارند. رفتار مشابهی بوسیله اینکونل که یک نیکل زنگ نزن است مشاهده می شود.
یک ویژگی جالب توجه دیگر جداول گالوانیکی کروشه هایی است که در جدول ۲-۱ نشان داده شده است. آلیاژهایی که در این کروشه ها جمع شده اند، تا اندازه ای از نظر ترکیب مشابه هستند، مثلاً، مس و آلیاژهای مس. کروشه ها نشان می دهند که در اثر کاربردهای عملی خطر کمی برای خوردگی گالوانیکی زوج های فلزات و آلیاژهایی که در یک کروشه خاص قرار دارند، وجود دارد. این بخاطر نزدیکی اینها بهم دیگر در جدول می باشد، و در نتیجه پتانسیل بوجود آمده بین آنها چندان قابل توجه نحواهد بود. در این جدول نیز هر چه دو فلز از یکدیگر دورتر باشند، اختلاف پتانسیل بین آنها بیشتر خواهد بود.
جدول ۲-۱ جدول گالوانیکی بعضی فلزات و آلیاژها در آب دریا
در صورت عدم وجود نتایج آزمایشات در یک محیط خاص، سری گالوانیکی راهنمای خوبی برای اثرات احتمالی گالوانیکی می باشد. به عنوان مثال جند مورد انهدام را با استفاده از جدول ۲-۱ بررسی می کنیم. یک بدنه قایق از جنس مونل یا میخ پرچ های فولادی در اثر خوردگی سریع میخ پرچ های فولادی سوراخ شد. لوله های آلومینیوم متصل به لوله های برگشتی برنجی بشدت خورده شدند. تانک های آب گرم منازل از حنس فولاد در محل اتصال لوله های مسی به تانک سوراخ می شوند. شفت پمپ ها یا تیغه های والواها از جنس فولاد یا موارد مقاومتر خوردگی، در اثر تماس با گرافیت خورده شدند.
خوردگی گالوانیکی گاهی اوقات در محل های غیر منتظره ای اتفاق می افتد. مثلا در یک مورد، خوردگی در لبه های جلوی مدخل ورودی محفظه موتورهای جت اتفاق افتاد. خوردگی در اثر پارچه ای که روی مدخل ورودی موتور قرار داشت، اتفاق افتاده بود. برای جلوگیری از رویش قارچ و جلبک روی این پارچه، آنرا با نمک های مس آمیخته کرده بودند. آمیختن پارچه با نمک های مس برای جلوگیری از رویش قارچ جلبک، ضد آتش کردن و دلایل دیگر خیلی متداول است. نمک مس باعث آب شدن مس روی فولاد آلیاژی شده و در نتیجه فولاد بطور گالوانیکی خورده شده بود. این مسئله با استفاده از یک نایلون یا پوشش وینیلی که حاوی هیچگونه فلزی نباشد، حل شد.
این مثال ها بر این واقعیت تاکید می کنند که مهندس طراح بایستی مخصوصاً از اثرات خوردگی گالوانیکی آگاه باشد. گاهی اوقات کاربرد فلزات همجنس در تماس با یکدیگر اقتصادی است. مثلاً دیگ بخار (بویلر) با لوله های مسی و صفحه لوله چدنی یا فولادی در تماس است. در صورت وقوع خوردگی گالوانیکی، صفحه لوله ها که ضخیم و حجیم است خورده خواهد شد (در مقایسه با لوله های نازک مسی)، و بخاطر ضخامت زیاد صفحه لوله ها، عمر آنها زیاد خواهد بود. در عین حال بجای صفحه لوله های برنزی گران قیمت از صفحات چدنی با فولادی که ارزانتر هستند، استفاده شده است. در شرایطی که از نظر خوردگی شدیدتر است، مثلاض در محلول های رقیق اسیدی یا در مواردی که کمترین سرعت خوردگی باعث آلودگی و در نتیجه خساراتی به سیستم خواهد بود، ممکن است صفحه لوله ها را از جنس برنز انتخاب کنند.
پتانسیل تولید شده بوسیله یک پیل گالوانیکی که از دو فلز غیر همجنس ساخته شده است. با زمان تغییر می کند. اختلاف پتانسیل باعث جریان شده و خوردگی در الکترود اندی اتفاق می افتد. با پیشرفت خوردگی، محصولات حاصل از خوردگی یا واکنش های دیگر ممکن است روی سطح آند یا کاتد یا هر دو مجتمع نمایند و بدین ترتیب سرعت خوردگی تقلیل یابد.
درخوردگی گالوانیکی، معمولاً پولاریزاسیون واکنش احیا (پولازریزاسیون کاتدی) کنترل کننده است. چون درجه پولاریزاسیون و موثر بودن آن بستگی به فلز و آلیاژ دارد، لذا قبل از آنکه بتوان میزان خوردگی گالوانیکی را برای یک کوپل پیش بینی نمود، لازم است اطلاعاتی درباره ویژگی پولاریزاسیون آنها بدست آورد. مثلاً تیتانیم در آب دریا خیلی نجیب می‌باشد (مقاومت علی نشان می دهد) معهذا خوردگی گالوانیکی یک فلز فعالتر از مقداریست که پیش بینی می شود. دلیل آن این است که تیتانیوم بسهولت در آب دریا بصورت کاتدی پولاریزه می شود.
بطور خلاصه جدول سری گالوانیکی ویژگی های خوردگی گالوانیکی را دقیق تر از جدول emf نشان می دهد. لکن همانطور که بعداً بحث خواهد شد بایستی توجه داشت که در مورد سری گالوانیکی نیز استثنایی وجود دارد، لذا هر جا که مسکن باشد بایستی آزمایشات خوردگی در شرایط مورد نظر انجام شود.
۲-۲-۱ اثرات محیط
ماهیت وخورندگی محیط به میزان زیادی بر شدت خوردگی گالوانیکی تاثیر می گذارد. معمولا فلزی که مقاومت کمتری نسبت به محیط مورد نظر دارد، آند می شود.
بعضی وقت ها پتانسیلیک زوج گالوانیکی در یک محیط دیگر عکس می شود. جدول ۳-۱ رفتار عمومی فولاد بر روی را در محیط های آبی نشان می دهد. معمولاً هم فولاد و هم روی هر کدام به تنهایی خورده می شوند، لکن موقعی که آنها را به هم متصل می کنیم روی خورده شده و فولاد حفاظت می شود. در موارد خاصی مثل دیگ های آب گرم خانگی در درجه حرارت های بالاتر از f 180 حالت فوق بر عکس شده و فولاد آندی می شود. ظارهراً در این حالت محصولات خوردگی روی باعث نجیب تر شدن این فلز نسبت به فولاد می شوند. Haney  نشان داد که در حضور یون های ممانعت کننده نظیر نیترات ها، بی کربنات ها و یا کربنات ها در آب، روی به مقدار کمی نجیب تر می گردد و پتانسیل ها بر عکس خواهد شد.
جدول ۳-۱ تغییر وزن فولاد ورودی به تنهایی و در تماس با یکدیگر (گرم)
تانتال از نظر مقاومت در برابر خوردگی فلزی بسیار مقاوم است و نسبت به پلاتین و کربن آند است. لیکن پیل حاصل تنها در درجه حرارت های بالا فعال است. مثلاً در زوج تانتال – پلاتین جریان تا C110 بر قرار نمی شود و C 256 جریان حدود ma/tt 100 وجود دارد. تانتال نسبت به چدن پر سیلیسیم در اسید سولفوریک غلیظ کاتد است، لیکن جریان بین آند و به سرعت به صفر می رشد. در بالاتر از C145 قطبین پین عکس می شود تانتال را نبایستی در تماس با فلزات آندی قرار داد زیرا هیدروژن کاتدی را جذب نموده و ترد می شود.
خوردگی گالوانیکی در اتمسفر نیز واقع می شود. شدت آن بستگی به نوع و مقدار رطوبت موجود در اتمسفر دارد. مثلاً خوردگی نزدیک سواحل دریا بیشتر از اتمسفر خشک می باشد. کندانس بخار در نزدیک ساحل دریا حاوی نمک است و لذا هادی‌تر و خورنده تر است و در رطوبت و درجه حرارت یکسان نسبت به کندانس در یک ناحیه دور از دریا الکترولیت بهتری است. آزمایشات اتمسفری در نقاط مختلف نشان داده اند که روی (zn) در تمام موارد نسبت به فولاد آند است آلومینیم وظعیت مختلف و متغییری داشته و قلع  و نیکل همواره کاتد بوده اند. موقعی که فلزات کاملاً خشک باشند خوردگی گالوانیکی اتفاق نخواهد افتاد، زیرا الکترولیتی برای حمل جریان بین سطوح الکترودها وجود دارد.
۳-۲-۱- اثر فاصله دو الکترود:
خوردگی گالوانیکی معمولاً نزدیک محل اتصال دو فلز شدید تر است و با دور شدن از این نقطه خوردگی نیز کم می شود. فاصله ای که تحت تأثیر خوردگی قرار می گیرد بستگی به مقاومت محصول دارد. با در نظر گرفتن مسیر جریان و مقاومت مدار این مسأله واضح است، در آبی با مقاومت بالا و یا کاملاً خوردگی ممکن است به صورت یک شیار باریک ظاهر گردد. خوردگی گالوانیکی از موضعی بوده آن در نزدیکی محل اتصال دو فلز به سهولت تشخیص است.
۴-۲-۱- اثر سطح
یک فاکتور مهم دیگر در خوردگی گالوانیکی اثر سطح، یا نسبت سطح کاتد به سطح آند می باشد. نسبت سطحی نا مناسب مشتمل بر کاتد بزرگ و آند کوچک است. برای یک مقدار معین جریان در پیل، دانسیته جریان برای الکترود کوچک به مراتب بزرگتر از تا دانسیته جریان برای الکترود بزرگتر، هر چه دانسیته جریان در یک منطقه آندی بزرگتر باشد، سرعت خوردگی بیشتر است خوردگی نواحی آندی ممکن است ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر بیشتر از حالتی باشد که سطح آند با کاتد برابرند. شکل ۳-۱ دو مثال خوب از اثر سطح را نشان می دهد. نمونه ها، صفحات پرچ  شده مسی و فولادی هستند که هر دو در یک زمان به مدت ۱۵ ماه در آب دریا قرار گرفته اند. در سمت چپ صفحات فولادی با میخ پرچ های مسی، و در طرف راست صفحات مسی با میخ پرچ های فولادی قرار دارند. مس نسبت به فولاد در آب دریا، فلز نجیب تر یا مقاوم تر در برابر خوردگی است. صفحات فولادی در سمت چپ قدری خورنده شده اند، لیکن اتصال حاصل از میخ پرچ ها هنوز قوی است. نمونه سمت راست دارای نسبت سطحی نا مناسبی است میخ پرچ های فولادی که در تماس با سطح بزرگ کاتدی قرار دارد خیلی بیشتر است.