Vad betyder intern korrosion?
Intern korrosion avser korrosion som uppstår på insidan av en rörledning.
Denna typ av korrosion beror ofta på närvaron av molekyler som koldioxid (CO2), vätesulfid (H2S), vatten, organiska syror och andra molekyler. Vanligtvis reagerar dessa molekyler med den inre rörytan genom anodiska och katodiska reaktioner. Produkten av dessa reaktioner kan avsättas i röret, vilket skapar ett skyddande skikt som förhindrar ytterligare korrosion. I andra fall fälls inte produkterna ut och underlättar hög korrosion.
Inre korrosion kan också orsakas av mikroorganismer.
Hastigheten av inre korrosion beror på koncentrationen av dessa frätande ämnen molekyler, temperaturen, flödeshastigheten och ytmaterialet.
Kunskaper.se förklarar intern korrosion
Det är viktigt för rörledningsinstallationer att tillhandahålla övervakningssystem för att upptäcka inre korrosion i rör. Tidig upptäckt av korrosion kan förhindra kostsamma reparationer och förbättra kontrollåtgärderna.
Ett illustrativt exempel på inre korrosion är oxidationen av järn med vattenhaltig CO2 för att producera järnkarbonat (FeCO3). Även om mekanismen för denna reaktion varierar beroende på förhållanden som pH, temperatur och tryck, kan vi förstå de viktigaste elektrokemiska halvreaktionerna. Anodreaktionen är oxidation av metalliskt järn med två elektroner för att producera Fe2+:
Fe = Fe2+ + 2e–
Bildandet av Fe2+ resulterar i att rörets metallyta försämras eftersom denna process tar bort en järnatom bort från bulkmetallen. Som komplimang har vi den katodiska reaktionen:
2H2CO3 + 2e– = H2 + 2HCO3–
Kombinera de två redoxhalvreaktionerna och förenkla med vattenhaltig CO2 hydrerings- och syra-basekvationer ger följande övergripande ekvation:
Fe + CO2 + H2O = FeCO
3 + H2
Biprodukten, FeCO3, är olösligt och kan fällas ut på en stålyta under förhållanden med högt pH eller temperatur, vilket blockerar CO
2 från att reagera med strykjärnet under.Forskare studerar korrosionsreaktioner som exemplet ovan för att skapa modeller för korrosionshastigheten Jon. Genom att förstå de relevanta faktorerna kan metoder utvecklas för att bromsa korrosionshastigheten och förhindra att allvarlig skada uppstår. Till exempel kan användning av ett högt pH i vattenfasen i gaskondensatrörledningar minska korrosionshastigheten med CO2 till under 0,1 mm/år. Från diskussionen ovan vet vi att hastighetsreduktionen uppnåddes genom att underlätta bildandet av skyddande FeCO3 lager vid högt pH . En annan framträdande metod för hastighetsminskning är tillsatsen av kemiska föreningar inuti rören. Dessa kemikalier hämmar korrosion genom att undertrycka kemiska korrosionsmekanismer.
