I. أهمية حماية الحاويات من التآكل

الحاويات هي المعدات الأساسية للنقل العالمي، وتلعب دورًا بالغ الأهمية في النقل الدولي للبضائع. النقل البحري هو أحد الأساليب الرئيسية لنقل الحاويات. الحاويات المستخدمة في النقل البحري تتعرض للبيئة البحرية لفترات طويلة، وخاصة تلك الموضوعة على أسطح السفن الحاويات التي تتعرض للتآكل بسبب البيئة البحرية الجوية. وهذا قد يؤدي إلى تقصير عمر الحاوية وزيادة تكاليف صيانتها.

بناءً على خصائص البيئة البحرية الجوية، وبالاعتماد على تحليل مبدأ تآكل المعادن في هذه البيئة، يساعد استخدام الطلاءات لحماية الحاويات من التآكل في تقليل تأثيرات البيئة البحرية على الحاويات المستخدمة في النقل البحري، مما يساعد على حماية معدات الحاويات وإطالة عمرها الافتراضي.

I. المعايير المرجعية

المعايير الوطنية الحالية، الأنظمة ذات الصلة، والأحكام الإلزامية للمعايير؛

"قواعد تنفيذ وقبول أعمال مكافحة التآكل للبناء" (GB50212-2002)

"معيار درجة تآكل سطح الفولاذ قبل الطلاء ومعيار إزالة الصدأ" (GB8923-1988)

"لوائح السلامة لأعمال الطلاء وقواعد إدارة السلامة" (GB6514-1995)

"متطلبات الجودة للطلاء المقاوم للتآكل" (GB6514-1991)

"لوائح السلامة لأعمال الطلاء، سلامة عملية الطلاء وتنقية التهوية" (DJ/T6931-1999)

"قواعد تنفيذ وقبول أعمال مكافحة التآكل للمعدات الصناعية والأنابيب" (HGJ229-91)

"لوائح السلامة لأعمال الطلاء وسلامة عملية التحضير السطحي" (GB7692-87)

"حدود الضوضاء في مواقع البناء" (GB12523-90)

مستندات نظام إدارة الجودة ISO9001

مستندات نظام إدارة البيئة ISO14001

مستندات نظام إدارة الصحة والسلامة المهنية GB/T28001

I. أساسيات التصميم

الظروف البيئية: يمكن تحديد مستوى التآكل الناجم عن البيئة الجوية على الهياكل الفولاذية في المباني وفقًا للجدول 1.

I. الحماية من التآكل لحاويات تخزين الطاقة

التهديدات المرتبطة بالتآكل التي تواجه حاويات تخزين الطاقة تأتي بشكل أساسي من جانبين: الأول هو العوامل البيئية الطبيعية مثل الرطوبة، تقلبات درجة الحرارة، الإشعاع فوق البنفسجي، وتأثيرات الضباب الملحي، والتي تسرع من عملية أكسدة الأسطح المعدنية; الثاني هو الإجهاد الميكانيكي، والاتصال بالمواد الكيميائية أثناء الاستخدام، مما يعزز عملية التآكل. تتفاعل هذه العوامل معًا مثلما يفعل الرمل في الساعة الرملية، وتدمّر بشكل غير مرئي حاجز الأمان للمعدات.

الجدول 1: الحماية من التآكل للسطح الداخلي لحاويات تخزين الطاقة

يجب أن يتبع عملية الحماية من التآكل للسطح الداخلي لحاويات تخزين الطاقة الخطوات التالية: أولاً، يجب أن يتم معالجة سطح الفولاذ مسبقًا، بما في ذلك تنظيفه بالرمل وفقًا لمعيار ISO 8501-1، Sa2.5، مع الحفاظ على خشونة السطح ضمن نطاق Rz 25-40μm. ثم يجب إزالة الزيت من الفولاذ لضمان التصاق الطلاء بشكل جيد. بعد تنظيف الرمل، يجب إزالة الغبار والمواد المتبقية من السطح. أثناء تطبيق الطلاء، يجب التحكم في مسافة وفاتح الرش لضمان توزيع سمك الطلاء بشكل متساوٍ. عادةً ما يتم استخدام نظام الطلاء القاعدي من الزنك الغني بالإبوكسي وطلاء الإبوكسي العلوي، حيث يوفر الطلاء القاعدي الحماية من الصدأ، بينما يجب أن يتوافق الطلاء العلوي مع متطلبات السلامة الصحية للغذاء. بعد تطبيق الطلاء، يجب تركه ليجف عند درجة حرارة مناسبة لتبخر المذيبات. أخيرًا، يجب فحص الطلاء بعناية وإصلاح أي عيوب. تضمن هذه السلسلة من الخطوات أن تكون الحماية من التآكل للسطح الداخلي للحاوية طويلة الأمد وآمنة للاستخدام.

الجدول 2: خطة الحماية من التآكل للسطح الخارجي لحاويات تخزين الطاقة

خلال عملية التشغيل، قد تواجه حاويات تخزين الطاقة التآكل الكيميائي والكهربائي. يحدث التآكل الكيميائي بسبب التفاعل الكيميائي المباشر بين سطح المعدن والمواد المحيطة، مثل تأثير الأمطار الحمضية أو الغازات العضوية على المعدن. التآكل الكهربائي يحدث عندما يتلامس المعدن مع محلول إلكتروليتي، مما يؤدي إلى تفاعلات في الأقطاب، ويكون هذا التآكل شائعًا في البيئات الرطبة والباردة. المواقع الرئيسية للتآكل تشمل جدران الخزان (المعرضة لتأثيرات الغلاف الجوي الصناعي والشوائب في الوسط) وقاع الخزان (من جانب ملامس للوسط ومن الجانب الآخر ملامس للتربة حيث يتفاعل الكبريتيدات، والكلوريدات، والأوكسجين مع المعدن في المياه الراكدة). التآكل المحلي شائع أيضًا في الأماكن المنخفضة في السقف أو اللحامات أو المناطق التي يدخل فيها الماء إلى العزل أو الأماكن التي يتصل فيها حلقة الحماية بجدران الخزان، حيث يمكن أن يتجمع الماء ويؤدي إلى التآكل المحلي. لمواجهة هذه المشاكل، يجب أن تتخذ حاويات تخزين الطاقة تدابير للحماية من التآكل أثناء التصميم والتصنيع، مثل استخدام مواد مقاومة للتآكل، ومعالجة الأسطح بشكل مناسب، واستخدام أنظمة الطلاء، بالإضافة إلى الفحوصات والصيانة الدورية لضمان التشغيل المستقر والطويل الأمد والحفاظ على سلامة الحاوية.

الجدول 1: خطة مكافحة التآكل لإطار الحاوية الداخلي للطرق البرية

الجدول 2: خطة مكافحة التآكل للسطح الخارجي للحاوية البرية

I. خصائص التآكل في الأجواء البحرية

تحتوي الأجواء البحرية على نسبة عالية من الضباب الملحي، مما يجعلها ذات تأثير تآكلي قوي على المعادن. من منظور التآكل، يمكن تقسيم البيئة البحرية إلى خمس مناطق تآكل: منطقة الأجواء البحرية، منطقة رذاذ الأمواج، منطقة المد والجزر البحري، منطقة الغمر الكامل بالمياه البحرية، ومنطقة الطين تحت الماء. من بين هذه المناطق، فإن منطقة الأجواء البحرية التي تقع بالقرب من منطقة رذاذ الأمواج تؤثر على التآكل بشكل أكبر، حيث تقع الحاويات البحرية للنقل البحري في هذه المنطقة؛ وبالتالي، فإن الحماية من التآكل لحاويات النقل البحري هذه تعتبر في غاية الأهمية.

II. تحليل بيئة التآكل على السطح الداخلي للحاويات البحرية

تحتوي الأجواء البحرية على الكثير من جزيئات الملح، مما يشكل بيئة تحتوي على غازات مليئة بالأملاح، وهو ما يميزها عن بيئات الجو الأخرى. تذوب جزيئات الملح في غشاء الماء على سطح المعدن، مما يجعل الغشاء يتحول إلى مادة كيميائية قوية قادرة على تسريع عملية التآكل. بالمقارنة مع غشاء التكثف الناتج عن الجو النظيف، فإن الهواء المشبع بدخان البحر يعزز من سرعة التآكل على المعدن بعدة أضعاف.

الجدول 1: خطة الحماية من التآكل للإطار الرئيسي و السطح الداخلي للحاوية البحرية

الجدول 2: خطة الحماية من التآكل للسطح الخارجي للحاوية البحرية