بادوام ترین مواد مخزن: جلوگیری از خوردگی، فولاد ضد زنگ و مهار آتش

بادوام ترین مواد مخزن برای شرایط سخت در فضای باز

هنگامی که یک مخزن باید چندین دهه بیرون از خانه بنشیند - در معرض باران، اشعه ماوراء بنفش، چرخه های انجماد و ذوب شدن، و مواد شیمیایی خورنده - بادوام ترین مواد مخزن برای شرایط سخت در فضای باز تقریباً همیشه فولاد ضد زنگ است، به‌ویژه گریدهای 304 یا 316. پلی اتیلن در بسیاری از مکان‌های مسکونی خوب عمل می‌کند، اما در زیر آفتاب طولانی‌مدت تخریب می‌شود، مگر اینکه به شدت در برابر اشعه ماوراء بنفش تثبیت شود، و می‌تواند در سرمای شدید ترک بخورد. فولاد کربنی قوی است اما بدون پوشش بی عیب زنگ می زند. فایبرگلاس مواد شیمیایی را کنترل می کند اما در طول زمان می تواند شکننده شود. فولاد ضد زنگ ترکیبی از مقاومت ذاتی در برابر خوردگی، استحکام کششی بالا و توانایی مقاومت در برابر نوسانات دما از -40 درجه سانتیگراد تا بیش از 400 درجه سانتیگراد بسته به آلیاژ خوش ساخت مخزن صنعتی فولاد ضد زنگ می تواند در فضای باز خدمت کند 30 تا 50 سال با حداقل تعمیر و نگهداری

چیزی که فولاد ضد زنگ را متمایز می کند لایه غیرفعال اکسید کروم است که در صورت خراشیدگی فورا اصلاح می شود. این مانع خود ترمیم شونده از نوعی سوراخ شدن دیواره ای که مخازن فولاد کربنی را در عرض یک دهه از بین می برد، جلوگیری می کند. برای سخت‌ترین محیط‌ها - مکان‌های ساحلی با اسپری نمک، کارخانه‌های شیمیایی یا تصفیه فاضلاب - فولاد ضد زنگ 316 با مولیبدن مقاومت در برابر حفره‌هایی را اضافه می‌کند که 304 نمی‌تواند با آن مطابقت کند. هزینه اولیه دو تا سه برابر بیشتر از فولاد کربنی پوشش داده شده است، اما هزینه چرخه عمر اغلب این معادله را با حذف پوشش مجدد، وصله و در نهایت جایگزینی تغییر می دهد.

چه چیزی باعث خوردگی مخزن ذخیره سازی می شود و چگونه از آن جلوگیری کنیم

درک کردن چه چیزی باعث خوردگی مخزن ذخیره می شود اولین قدم برای جلوگیری از آن است. علت اصلی یک واکنش الکتروشیمیایی بین فلز مخزن، مایع ذخیره شده و اکسیژن است. این امر توسط نمک‌ها، اسیدها یا قلیاهای محلول در آب، جریان‌های الکتریکی سرگردان و تشکیل سلول‌های غلظت اکسیژن در زیر رسوب یا رسوب تسریع می‌شود. اگر زباله در گوشه ها یا زیر واشرهایی که اکسیژن نمی تواند به سطح برسد، حتی فولاد ضد زنگ نیز دچار خوردگی شکافی می شود. در مخازن فولاد کربن، رایج ترین نقاط شکست درزهای جوش و کف پایینی است که در آن تراکم و فعالیت میکروبی محیط های ریز تهاجمی ایجاد می کند.

به جلوگیری از خوردگی مخزن ذخیره سازی ، استراتژی باید با مواد مخزن مطابقت داشته باشد. مخازن فولاد کربنی متکی به پوشش های مانعی مانند پوشش های اپوکسی، گالوانیزه یا پوشش های شیشه ای به فولاد هستند. اینها تا زمانی که سوراخی ایجاد کنند کار می کنند، در این مرحله خوردگی زیر لایه می تواند بی صدا پخش شود. حفاظت کاتدی - آندهای قربانی یا سیستم های جریان تحت تاثیر - اغلب برای مخازن مدفون یا مخازن فولادی حیاتی بالای زمین اضافه می شود. مخازن استنلس استیل به هیچ پوششی برای خود پوسته نیاز ندارند، اما به طراحی مناسب برای جلوگیری از شکاف و تمیز کردن منظم برای حذف رسوب نیاز دارند. برای همه مواد مخزن، بازرسی معمول و حذف لجن از شرایط راکد که در آن خوردگی رشد می کند، جلوگیری می کند.

نحوه انتخاب مخزن مقاوم در برابر خوردگی

یادگیری نحوه انتخاب مخزن مقاوم در برابر خوردگی به معنای ارزیابی تهدیدات شیمیایی و زیست محیطی خاصی است که مخزن با آن مواجه خواهد شد، نه صرفاً خرید مواد با درجه بالا. جدول زیر مقاومت خوردگی مواد مخزن معمولی را در برابر چالش های معمولی مقایسه می کند.

مقایسه مقاومت در برابر خوردگی برای مواد مخزن در برابر محیط های معمولی
مواد	بهترین در مقابل	محدودیت ها	زندگی مورد انتظار
فولاد ضد زنگ 304	آب شیرین، محصولات غذایی، اسیدهای ملایم	محیط های کلرید بالای 100 ppm	30-40 سال
فولاد ضد زنگ 316	اسپری نمک ساحلی، مواد شیمیایی، آب اسیدی	اسید هیدروکلریک، اسید سولفوریک غلیظ داغ	40-50 سال
فولاد کربنی با پوشش اپوکسی	آب با pH خنثی، مواد شیمیایی خشک	آسیب پوشش منجر به زنگ زدگی سریع می شود	15-25 سال با پوشش مجدد
فایبرگلاس (FRP)	محلول های بسیار اسیدی یا قلیایی	شکنندگی UV، آسیب ضربه فیزیکی	20 تا 30 سال اگر در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت شود

هنگامی که مواد را با ماده ذخیره شده مطابقت دادید، طراحی فیزیکی مخزن را در نظر بگیرید. الف مخزن مستطیلی استیل ضد زنگ مزایای مشخصی را در فضاهای تنگ ارائه می دهد زیرا از سطح کف موجود به طور موثرتری نسبت به مخزن استوانه ای استفاده می کند. به همین دلیل است که بسیاری از کارخانه‌های تصفیه آب، تأسیسات دارویی و خطوط فرآوری مواد غذایی از مخازن مستطیلی ضدزنگ استفاده می‌کنند: آنها در مقابل دیوارها قرار می‌گیرند، در آرایه‌ها قرار می‌گیرند و اتصالات لوله را ساده می‌کنند. دیوارهای مسطح باید به طور مناسب با سفت کننده ها تقویت شوند تا فشار هیدرواستاتیکی را کنترل کنند، اما صرفه جویی در فضا اغلب هزینه های ساخت اضافی را توجیه می کند. مخازن مستطیلی به ویژه برای مخازن کوچکتر محبوب هستند مخازن مقاوم در برابر خوردگی در محیط های تمیز یا آزمایشگاهی که هر فوت مربع اهمیت دارد.

مخازن صنعتی ضد زنگ و برنامه های اطفاء حریق

یک مخزن صنعتی فولاد ضد زنگ در مواردی که بهداشت، سازگاری شیمیایی، یا دوام طولانی مدت در فضای باز غیر قابل مذاکره باشد، مشخصات پیش فرض است. کارخانه های آبجوسازی، لبنیات و تولید کنندگان دارو از 304 یا 316 ضد زنگ استفاده می کنند زیرا سطح صاف و غیر متخلخل آن را می توان با بخار یا مواد شیمیایی ضد عفونی کرد و آلاینده ها را وارد محصول نمی کند. در فرآوری شیمیایی، فولاد ضد زنگ همه چیز را از حلال‌ها گرفته تا اسیدهای غذایی را بدون تخریب کنترل می‌کند و آن را به ماده اصلی برای مخازن مقاوم در برابر خوردگی در این بخش ها

A مخزن اطفاء حریق مجموعه ای منحصر به فرد از خواسته ها را ارائه می دهد. این مخزن باید هزاران گالن آب را در خود جای دهد که ممکن است برای سالها راکد بماند، با این حال مخزن باید آماده باشد تا جریان کامل را در یک لحظه به سیستم آبپاش یا هیدرانت برساند. خوردگی داخل مخزن می تواند سرهای آبپاش را با تکه های زنگ مسدود کند، خرابی خطرناکی که باعث اختلال در عملکرد سیستم در آتش سوزی های واقعی شده است. به همین دلیل، اکنون بسیاری از کدهای آتش نشانی به مخازن فولادی ضد زنگ یا شیشه ای برای اطفاء حریق نیاز دارند یا به شدت ترجیح می دهند. مخزن آتش نشانی از جنس استنلس استیل نیاز به پوشش های داخلی را که می توانند در طول زمان ترک بخورند و پوسته شوند را از بین می برد. همچنین نصب در فضای باز بدون ساختمان محافظ را تحمل می کند و هزینه های سایت را کاهش می دهد. چه مخزن جوشی استوانه ای یا یک مخزن مستطیلی استیل ضد زنگ برای یک سیستم اطفاء حریق بستگی به ردپای موجود و حجم مورد نیاز دارد، اما مشخصات مواد واضح است: هر چیزی کمتر از مقاومت در برابر خوردگی کامل باشد، زمانی که زندگی به عملکرد بدون هشدار مخزن بستگی دارد.