بيئة التآكل البحرية هي بيئة تآكل معقدة للغاية. تتآكل الفولاذ على الشاطئ بمعدل يزيد بمقدار 400-500 مرة عن الصحراء، وتآكل عينات الفولاذ التي تبعد 24 مترًا عن الشاطئ أسرع بـ 12 مرة مقارنةً بنفس العينات التي تبعد 240 مترًا عن الشاطئ.
في تصميم وبناء المنصات البحرية، يُعتبر التآكل من العوامل الهامة التي يجب أخذها في الاعتبار. فهم خصائص التآكل في البيئة البحرية واعتماد تدابير وقائية فعّالة، بالإضافة إلى إجراء الفحوصات والصيانة الروتينية لضمان فعالية نظام الحماية من التآكل، أمر بالغ الأهمية لضمان سلامة وموثوقية المنصات البحرية.
خلفية التآكل
أساس التصميم
معدات الميناء
الهياكل الخرسانية
خزانات الميناء
الأكوام الفولاذية للرُصُف
خلفية حماية الآلات المينائية من التآكل
I. خلفية حماية المعدات المينائية من التآكل
المعدات المينائية هي المعدات الأساسية في عمليات الميناء. التشغيل الطويل والمستقر للمعدات المينائية هو الضمان الأساسي لتشغيل الميناء بشكل طبيعي. بيئة التشغيل الرئيسية للمعدات المينائية هي في البيئة المفتوحة على الأرصفة، حيث تكون الرطوبة عالية جدًا، مما يؤدي إلى تأثير التآكل على المعدات المينائية. لذلك، يجب أخذ مشكلة الحماية من التآكل في الاعتبار بشكل كامل أثناء عملية إنتاج المعدات المينائية، بهدف تحسين مستوى تقنيات الإنتاج والصيانة للمعدات المينائية، مما يعزز في النهاية قدرة الميناء التنافسية.
في التشغيل الفعلي للمعدات المينائية، تتعرض بسهولة للتآكل بسبب مياه البحر. بالنظر إلى الظروف البيئية القاسية للمعدات المينائية، فإن
الرطوبة العالية في الهواء تؤدي أيضًا إلى حدوث تآكل معين على سطح الآلات.
لذلك، من الضروري تنفيذ معالجة ضد التآكل التي تتوافق تمامًا مع المعايير الفنية أثناء عملية إنتاج المعدات المينائية. حتى بعد تشغيل المعدات المينائية، قد تحدث درجات مختلفة من التآكل. قد يؤدي ذلك إلى ظهور تشققات وتقشير على سطح المعدات المينائية، مما يتسبب في فقدان الطلاء الواقي لوظيفته الأصلية.
المعايير المرجعية
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)
البيئة: تم تركيب وتشغيل هذه المعدات المينائية في الموانئ، حيث تكون بيئة التآكل الجوية قاسية، وبعض الأجزاء حتى تكون في مناطق رش المياه؛
يرى خبراء الحماية من التآكل في Dreamneng أن الخصائص الهندسية الخاصة، والعمليات الثقيلة التي تؤدي إلى إجهاد المعدن، والاصطدامات التي تحدث نتيجة للبضائع الثقيلة، تدمر المواد الواقية على أسطح الهياكل المعدنية، مما يسرع من تكوين التآكل وانتشاره. لذلك، فإن تطبيق طلاء الحماية من التآكل بشكل صحيح يعد أمرًا بالغ الأهمية لضمان التشغيل الآمن والفعال للمعدات المينائية على المدى الطويل.
الجدول 1: حلول الحماية من التآكل للأسطح الخارجية للمعدات المينائية (الإنشاءات الجديدة)
C5 عالية جدًا؛ خارجية: مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وأحوال جوية قاسية، ومناطق ساحلية ذات ملوحة عالية
عمر التصميم
متوسط المدى (M)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف من خلال التفجير أو الطلاء بفعالية عالية. يجب أن تكون أسطح الفولاذ خالية من الدهون، الأوساخ، القشور، الصدأ أو الطلاءات السابقة. أي آثار متبقية يجب أن تكون نقاطًا أو خطوطًا خفيفة.
C5 عالية جدًا؛ خارجية: مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وأحوال جوية قاسية، ومناطق ساحلية ذات ملوحة عالية
عمر التصميم
متوسط المدى (M)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف من خلال التفجير أو الطلاء بفعالية عالية. يجب أن تكون أسطح الفولاذ خالية من الدهون، الأوساخ، القشور، الصدأ أو الطلاءات السابقة. أي آثار متبقية يجب أن تكون نقاطًا أو خطوطًا خفيفة.
II. حلول مكافحة التآكل لإصلاح وتجديد المعدات المينائية
تؤثر البيئة البحرية بشكل كبير على التآكل الجوي للهيكل الفولاذي لمعدات الميناء، وتشمل تأثيرات التآكل العوامل الكيميائية والبيولوجية التي عادةً ما تكون مترابطة. ستركز Dreamneng Technology على الفرق بين هذين العاملين لتقديم المساعدة لعملائنا في أعمال الطلاء المضاد للتآكل في المستقبل.
بالنسبة للطريقة الفعالة لاستخدام الطلاء الواقعي للهيكل الفولاذي للمعدات المينائية الجديدة، فإن المتطلبات الدولية تقتضي أن يكون العمر الافتراضي للطلاء على الأقل 15 عامًا، ولكن هذا يتوقف على جودة تنفيذ الطلاء ومراقبة جودة施工 خلال كامل مدة الخدمة.
C5 عالي جدًا؛ البيئة الخارجية: المناطق الصناعية ذات الرطوبة العالية والطقس القاسي والمناطق الساحلية عالية الملوحة.
مدة التصميم
متوسط المدى (M)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف شامل جدًا باستخدام الرش أو القذف. لا توجد أي شوائب مرئية على سطح الفولاذ مثل الزيوت أو الأوساخ أو قشور الأكسيد أو الصدأ أو بقايا الطلاء. البقع المتبقية قد تكون خفيفة أو على شكل نقاط أو خطوط.
I. معالجة تنظيف أسطح الخرسانة للجسور البرية والأرصفة البحرية
يمكن تقسيم الهياكل الخرسانية التي تحتاج إلى حماية بالطلاء إلى فئتين رئيسيتين. الفئة الأولى هي الخرسانة الجديدة المصبوبة التي تحتاج عادة إلى معاملة لمدة 28 يومًا على الأقل (تختلف وفقًا لدرجة الحرارة والرطوبة البيئية). تتميز هذه الفئة بمحتوى مائي مرتفع ودرجة قلوية قوية على السطح. أما الفئة الثانية فهي الأسطح التي تم استخدامها لفترة معينة وواجهت تآكلًا أو تقادمًا بدرجات متفاوتة. تتميز هذه الأسطح ب roughness عالية، مسامية، ووجود طبقة ضعيفة منخفضة القوة على السطح، وقد تحتوي أيضًا على أوساخ وزيوت وأملاح غير عضوية. يجب معالجة السطح قبل الطلاء لضمان التصاق جيد للطلاء. "التنظيف" هو عملية إزالة الغبار والزيوت والرطوبة وطبقة الواجهة الضعيفة لتحسين التصاق الطلاء بالسطح.
الجدول 1: حلول طلاء الحماية للخرسانة في الجسور البرية والأرصفة البحرية
C5 عالية جدًا؛ مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وأحوال جوية قاسية، ومناطق ساحلية ذات ملوحة عالية
عمر التصميم
متوسط المدى (M)
معالجة السطح
ISO 8501-1 St2: الطريقة الأولى: الرش بالماء عالي الضغط، حيث يتم رش سطح الخرسانة باستخدام ضغط 20-30 ميجا باسكال لإزالة الأوساخ والزيوت والأملاح والطبقات الضعيفة من السطح. لا توفر هذه الطريقة خشونة جيدة أو كثافة سطحية، ولكن الضغط الزائد قد يتسبب في تضرر الخرسانة، لذا يجب تحديد الضغط وفقًا للظروف الفعلية. الطريقة الثانية: استخدام الرمل الجاف أو الرطب على سطح الخرسانة لإزالة طبقة الطين والأوساخ، ويمكن استخدام كرات فولاذية قابلة لإعادة التدوير، مما يساعد على إزالة الفقاعات والعيوب السطحية.
الخزانات هي واحدة من المعدات الأساسية في الشركات المينائية لتخزين المواد الخام السائلة والمنتجات الوسيطة، وهي ضرورية بشكل خاص في صناعة نقل النفط عبر الأنابيب. الخزانات المستخدمة حالياً في صناعة النفط تتراوح سعاتها بين 10000 متر مكعب، 20000 متر مكعب، 50000 متر مكعب، 100000 متر مكعب، وتنقسم إلى خزانات ذات سقف مقبب وخزانات ذات سقف عائم. في السنوات الأخيرة، خلال عمليات الصيانة الكبرى للخزانات، تم اكتشاف أن التآكل كان شديداً، خصوصاً في القاع، حيث وصل عمق الحفر إلى 4-5 مم. وتصل كثافة توزيع الحفر إلى 20-25 حفرة/م²، كما تم العثور على ثقوب محلية. كان التآكل في الأغطية العائمة أكثر شدة، حيث تآكلت اللوحة الفردية بنسبة 50% - 60% من سماكتها، وكانت الثقوب المحلية تصل إلى 300×200 مم². وفقًا للبيانات المستخلصة من التحقيقات، يشكل التآكل في اللوحة الفردية 60%، وتآكل القاع يشكل 40%. وعندما تؤدي الثقوب الناتجة عن التآكل إلى تسرب النفط وتوقف الخزان عن العمل، فإن الثقوب في القاع تشكل 76.4%، بينما تمثل الثقوب في الأغطية العائمة 23.6%. لذلك، فإن تعزيز حماية الخزانات واختيار تدابير الحماية المناسبة أمر بالغ الأهمية لزيادة عمر الخزان وتقليل حدوث الحوادث.
جدول 1: خطة مكافحة التآكل لسطح خزان المياه لمكافحة الحرائق
يمكن أن يؤدي التآكل في خزانات المياه لمكافحة الحرائق إلى تقليل قوة الهيكل، وظهور عيوب في الجدران تؤدي إلى تسربات، وحتى التلوث البيئي والمخاطر الأمنية. عند تطبيق الطلاء المقاوم للتآكل، من المهم تحديد ومعالجة المناطق الأكثر عرضة للتآكل داخل الخزان، مثل اللحامات في قاع الخزان وأماكن تقلب مستوى السائل. يجب التحكم بدقة في جودة الطلاء أثناء التنفيذ، بما في ذلك إزالة الطلاء القديم وطبقات الصدأ بشكل كامل، لضمان تغطية موحدة ودقيقة دون أي تسرب. يجب منع تسرب الرطوبة إلى القاع والفجوات في الأساس لتقليل التآكل. كما يجب حساب عدد الأنودات التضحية بدقة لتلبية احتياجات دورات صيانة الخزان. يجب تعديل نظام الرش بالماء لمكافحة الحرائق لمنع دخول الماء إلى الطبقة العازلة الخارجية التي تتلامس مع جدران الخزان. كما يجب تغيير طريقة اللحام في السطح من اللحام النقطي إلى اللحام الكامل لمنع دخول الرطوبة إلى طبقة العزل. من خلال الفحص الماكروسكوبي واستخدام تقنيات قياس السماكة بالأمواج فوق الصوتية، يجب مراقبة التآكل في الخزان بانتظام. يجب اختيار المواد المقاومة للتآكل بناءً على عوامل مثل الوسط والحرارة والضغط. يجب التحكم في سمك الطلاء وموحدته باستخدام معدات متخصصة وفنيين مدربين. يجب إنشاء نظام مراقبة الجودة. بعد الانتهاء من التنفيذ، يجب استخدام أجهزة قياس سمك الطلاء لمراقبة جودة الطبقة المقاومة للتآكل بشكل منتظم لضمان التشغيل الآمن والمستقر للخزان على المدى الطويل.
Im2؛ مياه البحر أو المياه المالحة قليلاً: الهياكل الغاطسة بدون حماية كاثودية (مثل المناطق المينائية مثل البوابات المائية، أو الحواجز البحرية)
العمر الافتراضي المصمم
H طويل الأمد
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف دقيق للغاية باستخدام الرمل أو الوسائل الكاشطة. يجب أن تكون سطح الفولاذ خاليًا من الدهون المرئية أو الأوساخ أو القشور أو الصدأ أو الطلاء أو أي ملوثات أخرى. يجب أن تكون أي آثار متبقية عبارة عن بقع خفيفة أو خطوط.
Im2؛ مياه البحر أو المياه المالحة الخفيفة: الهياكل الغاطسة التي لا تحتوي على حماية كاثودية (مثل المناطق الساحلية مثل البوابات والممرات المائية أو الحواجز البحرية)
عمر التصميم
طويل الأمد (H)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: إزالة الصدأ بواسطة رش أو خلط مكثف. يجب أن تكون سطح الفولاذ خالية من أي دهون أو أوساخ أو قشور أكسيد أو صدأ أو طلاء قديم أو أي مواد أخرى، وأي آثار متبقية تكون مجرد بقع خفيفة ونقطية أو خطوط.
Im2؛ مياه البحر أو المياه المالحة قليلاً: الهياكل المغمورة بدون حماية كاثودية (مثل: المناطق المينائية، البوابات المائية أو الحواجز البحرية)
العمر الافتراضي
H طويل الأمد
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف باستخدام الرمل أو السفع بطريقة شديدة للغاية. يجب ألا تحتوي السطح الفولاذي على أي آثار مرئية من الشحوم أو الأوساخ أو الصدأ أو الطلاء أو أي شوائب أخرى. يجب أن تكون أي آثار متبقية خفيفة جدًا، سواء كانت نقطية أو خطية.
Im1؛ المياه العذبة: المنشآت في الأنهار أو محطات الطاقة الكهرومائية
العمر الافتراضي
H طويل الأمد
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف باستخدام الرمل أو السفع بطريقة شديدة للغاية. يجب ألا تحتوي السطح الفولاذي على أي آثار مرئية من الشحوم أو الأوساخ أو الصدأ أو الطلاء أو أي شوائب أخرى. يجب أن تكون أي آثار متبقية خفيفة جدًا، سواء كانت نقطية أو خطية.
C5 عالي؛ خارجي: مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وظروف جوية قاسية ومناطق ساحلية ذات ملوحة عالية
عمر التصميم
H طويل
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5:إزالة الصدأ بشكل كامل باستخدام الرش أو التفجير. يجب أن تكون السطح الفولاذي خاليًا من أي زيوت، أوساخ، قشور أكسيد، صدأ، طلاءات، أو أي مواد أخرى، ويجب أن تكون أي آثار متبقية هي بقع خفيفة نقطية أو خطية.
عند تجديد طلاء الخزانات، يتم التركيز على معالجة السطح المبدئية، والتحكم في البيئة، واختيار نظام الطلاء، والتنفيذ المتساوي، والتحكم في السماكة، والسلامة، وحماية المنتج النهائي، وفحص الجودة والصيانة الدورية. أولاً، يجب تنظيف وإزالة الصدأ تمامًا من سطح الخزان لضمان التصاق الطلاء بشكل جيد. يجب أن تتوافق البيئة مع متطلبات درجة الحرارة والرطوبة لتجنب الظروف الجوية السيئة. يتم اختيار نظام الطلاء المقاوم للتآكل المناسب، واستخدام الرش بدون هواء عالي الضغط لضمان توزيع الطلاء بشكل متساوي. يجب التحكم في سمك الطلاء لضمان مطابقته للمتطلبات التصميمية. يجب على العمال ارتداء معدات الحماية لضمان السلامة. بعد إتمام العمل، يجب حماية الطلاء من التلف. بعد الانتهاء من العمل، يتم إجراء فحص الجودة، ويجب إجراء الفحص والصيانة الدورية للطلاء لضمان فعاليته ضد التآكل.
الجدول 6: خطة الحماية ضد التآكل لطلاء سطح الخزان الخارجي أثناء الإصلاح والتجديد
C5 عالية جداً؛ المناطق الخارجية: المناطق الصناعية ذات الرطوبة العالية والأحوال الجوية القاسية، وكذلك المناطق الساحلية ذات الملوحة العالية
مدة التصميم
طويل الأمد (H)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف دقيق للغاية باستخدام الرش الرملي. يجب أن يكون سطح الفولاذ خاليًا من الشحوم المرئية والأوساخ والقشور والصدأ وطبقات الطلاء وغيرها من الملوثات. يجب أن تكون أي آثار متبقية عبارة عن بقع خفيفة أو خطوط غير مرئية.
خطة حماية التآكل للأكوام الفولاذية في أرصفة الموانئ
خطة حماية من التآكل للأكوام الفولاذية في أرصفة الموانئ
تعتبر الأكوام الفولاذية عادةً أساسًا للمنشآت البحرية مثل الجسور والموانئ والمنصات البحرية. وتتعرض هذه المنشآت لبيئات تآكل شديدة للغاية. نظرًا للبيئة البحرية القاسية، فإن الأكوام الفولاذية التي تتواجد في هذه البيئة غالبًا ما تكون معرضة لمخاطر تآكل كبيرة. ومع تزايد الوعي حول خطورة التآكل وتعميق مفهوم التنمية المستدامة، تم تحقيق تقدم ملحوظ. يستخدم العديد من الموانئ أرصفة مصنوعة من الأكوام الفولاذية أو الأكوام الفولاذية الأنابيب، حيث تؤدي بيئة البحر القاسية إلى تآكل شديد للأكوام الفولاذية. غالبًا ما يؤدي الاختيار غير المناسب للمواد، وتصميم غير سليم، وعدم اتخاذ تدابير وقائية إلى الحاجة إلى صيانة وتعزيز الأرصفة في وقت مبكر، وأحيانًا تصل إلى إيقاف استخدامها.
الجدول 1: خطة حماية من التآكل للأكوام الفولاذية في الأرصفة
Im2؛ ماء البحر أو ماء قليل الملوحة: الهياكل المغمورة التي لا توجد بها حماية كاثودية (مثل المناطق البحرية مثل البوابات والسدود والأرصفة البحرية)
عمر التصميم
VH، طويل جدًا
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف ميكانيكي أو تفجير بالخراطيم بشكل كامل جدًا. يجب أن تكون سطح الفولاذ خاليًا من الدهون أو الأوساخ أو الأكاسيد أو الصدأ أو الطلاءات القديمة، ولا توجد سوى آثار خفيفة في شكل بقع صغيرة أو خطوط من التغير اللوني.
ISO 12944 هو معيار تم تطويره لحماية الهياكل الفولاذية من التآكل بواسطة الدهانات، ويحدد البيئة التآكلية، عمر الحماية من التآكل، توافق الدهانات، وسمك الفيلم.
نحن نقدم خدماتنا للهندسة البلدية، والصناعة الكيميائية، ومحطات توليد الطاقة، ومصانع الهياكل الفولاذية، ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي، مع العديد من الحالات الناجحة والخبرة.