Mühazirə-1 Sualtı boru kəmərİnİn trassasına olan tələbat və seçİlən trassanın xüsusİyyətlərİ

Mühazirə-14
Sualtı boru kəmərlərində boruxarici korroziya və korroziyadan mühafizə. Dəniz suyunda korroziya

Dəniz suyu çoxlu sayda duzların məhlulu olub, həll olmuş qazlara, üzvi birləşmələrə, lilə, canlı orqanizmlərə malikdir və suyun bir parametri digərlərinin nisbi qiymətlərinə təsir edir.

Dəniz suyunun korroziya aqressivliyini müəyyən edən faktorları kimyəvi, fiziki və bioloji faktorlara ayırmaq olar. Kimyəvi faktorlara həll olmuş qazlar (O₂ əsas faktordur, CO₂), kimyəvi tarazlıq,duzluluq, pH, karbonatların həll olması, fiziki faktorlara axının sürəti, asılqan lil, temperatur, təzyiq, bioloji faktorlara bitkilərin əmələ gəlməsi, bitkilərin və canlıların fəaliyyəti (O₂-nin udulması CO₂-nin ayrılması)
Dəniz suyunda yaxşı həll olan duzların miqdarı çox olduğundan o, elektriki yaxşı keçirir və şirin suya nəzərən korroziya aqressivliyi daha yüksəkdir.
Dəniz suyunun korroziya aqressivliyi onun xüsusi xassələri ilə əlaqədardır. Bu natrium xloridin miqdarının çox olması(onlar metal səthindəki oksid təbəqəsini dağıdırlar), Ca²⁺ və Mg²⁺ birləşmələrinin olması, yüksək elektrik keçiricilik, doyma indeksinin – qiyməti, yüksək pH, sənaye tullantıları və çirklənmə ilə əlaqədardır.
Dəniz suyunda korroziya zamanı təkcə ümumi korroziyanın sürəti başlıca rol oynamır, pittinq korroziyasının dərinliyi də əsasdır ki, o da mühitin bioloji aktivliyindən asılıdır. Dəniz suyunda metalların korroziyası birmənalı olaraq elektrokimyəvi xarakterə malikdir.
Mikrobioloji korroziya- Mikroorqanizmlər metala birbaşa təsir göstərmədən onun korroziyasına təsir göstərirlər. Bu, onunla izah olunur ki, onlar korroziya mühitinin tərkibini dəyişirlər və metal səthindəki oksid təbəqəsini dağıdırlar. Onların həyat fəaliyyəti prosesində mübadilə məhsullrı əmələ gəlir, qaz rejimi, elektrolitin tərkibi, onun pH-ı və s. dəyişir. Mikrobioloji korroziya müzakirə olunarkən 3 prosesə baxılır:

1. 
   Mikroorqanizmlərin oksigenin qatığına təsiri;
   
2. 
   Korroziya məhsullarının kənarlaşdırılması;
   
3. 
   
4. 
   Kimyəvi mühitin tərkibinin dəyişilməsi (metal-məhlul sərhəddi səthində).
   

Bioloji korroziyada həm anaerob həm də aerob bakteriyalar iştirak edir. Aerob bakteriyalar oksigensiz mühitdə pH=5,9 olduqda, tərkibində kükürdlü duzlar və kükürd olan mühitlərdə inkişaf edir. Onların həyat fəaliyyətində əmələ gələn məhsul H₂S-dir.
Sulfatreduksiyaedici bakteriyalar sulfat turşusunun duzlarını H₂S-ə qədər reduksiya edirlər. Onların fəaliyyəti nəticəsində oksigenin daxil ola bilmədiyi mühitdə elektrokimyəvi korroziya getməyə başlayır. Sulfid ionları dəmirin korroziya məhsulları olan hidroksidlərin, oksidlərin, sulfidlərin əmələ gəlməsində iştirak edirlər. Bu məhsullar asan dağılan struktura malikdirlər və bakteriyaların birbaşa metal səthində inkişafını asanlaşdırırlar.
Suda aerob bakteriyalar da inkişaf edirlər. Onlar kükürd oksidləşdirici və dəmir oksidləşdirici olmaqla iki növə ayrılırlar. Birinci halda bakteriyaların fəaliyyəti nəticəsində kükürd və sulfat turşusu, ikinci halda dəmir duzları əmələ gəlir.
Dəniz suyunda korroziya sürəti əsasən dəniz mikroorqanizmlərinin fəaliyyətindən və qarşılıqlı təsirindən asılıdır. Dəniz suyunun daimi təsirindən polad əvvəlcə çox böyük sürətlə korroziyaya uğrayır, sonra üzəri mikroorqanizmlərlə örtülür və bu təbəqə müdafiə təsiri göstərir. Metal səthinin korroziya məhsulları və mikroorqanizmlərlə qalın örtülməsi nəticəsində oksigenin səthə diffuziyası dayanır. Bu oksigenin bir hissəsin aerob bakteriyalar mənimsəyirlər. Amma korroziyanın sürətinin kiçik olması az müddətdə davam edir, belə ki, oksigen olmadığı mühitdə anaerob bakteriyalar fəaliyyətə başlayır. Onların inkişafı üçün şərait əmələ gələn təbəqənin altında yaranır. Bundan başqa mühitdə dəmir ionlarının, sulfatların və üzvi maddələrin olması da anaerob bakteriyaların inkişafına səbəb olur. Anaerob bakteriyaların inkişafı başlayan kimi müdafiə təbəqəsi ilə ləngimiş korroziya güclənir, daimi sürət alır ki, bu sürət də müdafiə təbəqəsinin qalınlığından asılı olmur.

Дяниз суйу металлара гаршы сон дяряъя агрессив олмасы иля характеризя олунур. Бу су типик електролит кими електро- кимйяви тябиятя маликдир. Н.Д. Томашов мцасир електрокимйя- ви коррозийа нязяриййяси ясасында дяниз коррозийасы механиз- мини ашаьыдакы кими изащ едир:

1. Дямир, полад, синк вя диэяр металларда дяниз корро- зийасы анодун тормозланмасы ися эется дя коррозийа сцря- ти бюйцк олур;
2. Дяниз суйунда поладын, дямирин, чугунун коррозийа сцряти катод тормозланмасы иля мцяййян едилир ки, бу да металын сятщиндя оксиэенин мигдарындан асылыдыр;
3. Дяниз суйунун коррозийасында омик тормозланма ня- инки кичик, щятта бюйцк микроъцтляр йарандыгда да азалыр;
4. Коррозийа ъцтц ейни олмайан дямирин анод пассивлийи дяниз суйунун коррозийасындан асылы дейилдир.
Дяниз вя океан сулары юз кимйяви тяркибляриня эюря бир - бириндян фярглянирляр (ъядвял 5.2.). Дузларын мигдарына эюря бу фярглянмя, щятта ейни дянизин мцхтялиф йерляриндя ейни олмур ки, бу да еколожи шяраитин мцхтялифлийи иля изащ олунур.

Дяниз суйу тяркибиндяки агрессив ионлар да коррозийа про- сесиндя фяал рол ойнайыр. Хязяр дянизинин суйунда тясадцф еди- лян ионлар юзляринин йцкяк гатылыьы иля характеризя олунур. Хязяр дянизинин суйунун ион тяркиби %-ля белядир:

Хязяр дянизинин дузлулуьунун щяр йердя ейни олмамасы мялумдур. Дянизин шимал щиссясигдя дузлулуг хейли аздыр.
Тядгигатлар эюстярир ки, дяниз суйунда олан Мэ иону кор- розийа просесини ики дяфя азалда билир. Дяниз сйунун коррозий- айа тясири оксиэенин деполйаризасийасы иля эедир вя катод реак- сийасы ашаьыдакы кими йазылыр:

Катод деполйаризасийасы, щямчинин Фе(ОЩ)2 вя йа Фе3О4 – магнетитин иштиракы иля дя эедя биляр:

Катод просесиндя оксиэенин гатылыьынын азалмасы катод полйаризасийасына сябяб олур. Дямир вя онун яринтиляринин електрокимйяви коррозийасы нятиъясиндя бязян чятин щялл олан коррозийа маддяляри ямяля эялир:

Чятин щялл олан коррозийа мящсуллары вя ямяля эялян чюкцнтцляр поладын сятщиня оксиэенин диффузийасыны чятинляшдирир вя она эюря дя полад вя онун яринтиляринин коррозийасы вахт кечдикъя азалыр. Лакин дянизин суйунда олан хлор вя сулфат ионлары, поладын сятщиндя йаранан мцщафизя мягсядли оксид юртцйцнц даьыдыр вя дямир иону иля биляшяряк анод просесини сцрятиляндирир.
Температурун йцксялмяси иля дяниз суйунда електрокимйяви реаксийа сцрятлянир, омик мцгавимят азалыр, коррозийа эцълянир. Електролитдя температурун 200Ъ-дян 400Ъ – йя гядяр артмасы коррозийа просесини ики дяфя артырыр. Системдя суйун температуру 800Ъ-дян йухары галхдыгда оксиэенин ми-гдары азалыр вя коррозийа зяифляйир. Суйун температурунун артмасы карбонатла карбон газы (CО2) арасындакы таразлыьы по-зур ки, бу да ярп баьламайа сябяб олур.
Металын дяниз суйу иля тямасда олмасы шяраитиндян асылы олараг коррозийанын тясир характери мцхтялиф олур. Дяниз суй-унда метал конструксийанын коррозийадан даьылма интенсивлийи онун дяниздя щансы дяринликдя йерляшмясиндян асылыдыр. Дяниз суйуна салынмыш метал нцмунянин ян чох коррозийасы су кясими иссясиндя баш верир. Дальа дюйян зонада коррозийанын сцряти, нцмунянин тамам исланмыш зонакы коррозийа сцрятиндян 3-5 дяфя йцксяк олур. Тяърцбяляр вя мцшащидяляр эюстярмишдир ки, Хязяр дяниздя метал нцмуня дальа иля вахташыры эюрцшдцйц йердя (периодик исланма зонасында) коррозийайа ян чох мяруз галыр. Бу зонада коррозийадан зядялянмя металларын сятщиндя кичик дяликлярин ачылмасы иля башлайыр.
Щазырда бир сыра юлкялярдя вя еляъядя республикамызда маэистрал су борулары, кюрпцляр вя диэяр ири щяъмли гурьулар цчцн алцминиум яринтиляриндян эениш истифадя едирляр. Бу яринти-ляр дяниз шяраитиндя дя сынагдан кечирилмиш, тядгигатлар дяниз сявиййясиндян 7м йухары вя 1,5-1м дяринликдя (суалты зонада) апарылмышдыр. Сынаг цчцн А1М, АПг-3М, АМг-3В маркалы нцмуняляр эютцрцлмцшдцр. Мцяййян едилмишдир ки, атмосфер зонасында щяр дюрд яринти нцмунясинин коррозийа сцряти пола-дын коррозийа сцрятиндян 2 дяфя аздыр, щямчинин бу щалда кор-розийа сцряти тез сабитляшир вя 90 суткадан сонра башланьыъ эю-стяриъидян 2-3 дяфя ашаьы дцшцр. Периодик исланма зонасында коррозийа сцряти атмосфер коррозийасында олдуьу кимидир вя 3-6 айдан сонра ашаьы дцшяряк сабитляшир. Бу заман нцмуняляр цзяриндя кичик нюгтяляр ямяля эялир вя тез дя итир. Нцмунялярин коррозийа сцрятинин мцтляг гиймяти 0,2мк/ил-дян артыг олмур. Щалбуки ейни шяраитдя олан поладын коррозийа сцряти 0,5-1,0мк/ил-я чатыр. Суалты зонада тядгиг олунан нцмунялярин коррозийа сцряти вахт кечдикъя азалыр. Бу заман бцтцн дюрд маркадан олан нцмунялярин мцтляг коррозийа сцряти 730 сутка ярзиндя 8-10 мк/ил олур. Бу шяраитдя поладын коррозийа сцряти 650 сутка ярзиндя 38-40 мк/ил олур.
Алцминиум нцмуняляринин сятщиндян коррозийа мящ-сулуну тямизлядикдя мцяййян олунмушдур ки, коррозийа сятщ бойу бярабяр пайланыр. Дянизин дибиндя бу яринтилярин даьылма-сына сябяб хлор ионунун йцксяк олмасыдыр. Тядгигатлар эю-стярмишдир ки, поладын максимум коррозийасы периодик исланма зонасында, алцминиум яринтисинин коррозийасынын ися суалты зо-нада баш верир.
Бцтцн бу мцгайисяляр эюстярир ки, щяр цч щалда алцминиум яринтисинин коррозийа сцряти поладын коррозийа сцрятиндян кичикдир. Лакин коррозийайа гаршы поладдан щазырланмыш хцсуси тяркибли материаллар даща йахшы нятиъяляр верир.