Orsøkir Til Rust Og Perforatión Í Kølitornum Eftir Fleiri Ára Tænastu

 

 

 

 

 

 

I. Kjarnutæringsmekanisme: Elektrokemisk tæring ræður yvir tilgongdini at rusta og gjøgnumganga

 

 

 

 

 

Metalpartarnir í kølitornunum (mest kolstál og galvaniserað stál) eru útsettir fyri einum vatn-luftgrensumhvørvi í langa tíð, har nógvar mikrogalvaniskar kyknur lættliga myndast á yvirflatuni, og elva til áhaldandi elektrokemiska tæring – rótorsøkin til rusting og...

 

Jarn-atom í anoduøkinum fara undir oxideringsreaktiónir og upploysast stigvíst upp í jarnjonir (Fe → Fe2+ + 2e−), og elva til áhaldandi tap av metalmatrix; reduktiónsreaktiónir henda í katoduøkinum, har upployst súrevni í vatni sameinist við elektronir til at framleiða hydroxidjonir (O2 + 2H2O + 4e− → 4OH−), sum áhaldandi koyra tæringsreaktiónina.

 

 

Jarnhydroxid [Fe(OH)2], sum verður framleitt við tæringsreaktionini, verður víðari oxiderað til jarnhydroxid [Fe(OH)3], og myndar til endans leyst og porøst rust. Ólíkt tættum metaloxidfilmum kann rustur ikki geva verju; í staðin adsorberar tað vætu og súrevni, og framskunda tæring av innara metallagnum.

 

 

Serliga tá kloridjonir eru til í vatni, gjøgnumganga tær skjótt passiveringsfilmin á metalflatanum og mynda stongdar kyknur, og elva til lokala pitting tæring.

 

 

So hvørt sum pitting dýpkar áhaldandi, myndast perforatión til endans, sum er kjarnuútloysarin fyri stutt-tíðar perforatión í nógvum kølitornum.

 

 

 

 

 

 

II. Fýra stórir framskundandi faktorar: Lyklar til skjóta rustgjøgnumgongd innan 3–5 ár

 

(1) Versnan av sirkulerandi vatngóðsku økir nógv um tæringstíðina

 

 

 

 

 

 

Sirkulerandi vatn virkar sum "katalysator" fyri kølitorntæring. Versnan av vatngóðskuni økir beinleiðis um metaltæring og er tann mest kritiski framskundandi faktorurin. Undir kølitornsrakstri førir áhaldandi vatndamping til konsentratión av saltum sum kloridjonum og sulfatradikalum í vatni, sum økir vatnleiðsluna nógv og økir um elektrokemisku tæringstíðina 3 til 5 ferðir.

 

 

Samstundis versnar óstýrt pH-virði á sirkulerandi vatni tæringina: tá pH er undir 6,5, er vatnið súrt og upploysir beinleiðis metalmatrisuna; tá pH er meira enn 9, myndast skala lættliga. Skala, sum dekur metalflatuna, elvir til undir-avsetingartæring, skapar lokalar súrevniskonsentratiónsmun og framskunda rusting.

 

 

 

 

 

Harumframt mettar sproytu- og lufttilgongdin í kølitornum upployst súrevni í vatni (vanliga 8–10 mg/L), og styrkir áhaldandi katodureaktionina og stuðlar áhaldandi tæring. Smáverur sum bakteriur og algur í vatni mynda lívrunnar filmar, og teirra stoffskifti framleiðir súr evni sum hydrogensulfid, sum skaðar passiveringsfilmin á metalflatanum enn meira og intensiverar lokalu tæringina.

 

 

 

(2) Skjót brek á anti-tæringshúðing frátekur metallir verjandi forðingar

 

 

 

 

Anti-tæringshúð á kølitornsmetallutum virka sum fyrsta verjulinjan móti tæring. Skjót klædningsbilun útsetir metallir beinleiðis fyri ætandi umhvørvum, og førir til skjóta rusting.

 

Lakkbrek stavar í høvuðsheitum frá trimum viðurskiftum: fyrst, byggibrek – undir uppsetingini hava nógv kølitorn ófullfíggjaða metalflataavrusting (ikki lýkur Sa2,5 standardin), sum førir til vánaliga viðlíkahald millum lakk og metalmatrisur, og síðani sprekking og flísing; í øðrum lagi umhvørvisskaði – ultraviolett geisling, daghitabroytingar, vatnrenslskúring og dustslit í opnum-luftumhvørvum stigvíst eldast og sprekkuhúðir, sum gera verju teirra ógildugar;

 

 

í triðja lagi konstruktiónsbil – klæðir kunnu ikki javnt leggjast á sveisi, flensar og komponentsamlingar, har vatn og dust savnast, og gerast "vanlukkuøki" av tæring, sum rusta fyrst og stigvíst gjøgnumganga.

 

 

 

(3) Íleguligir manglar í tilfarsvali og bygnaði veikja tæringsmótstøðuna

 

 

Óhóskandi tilfarsval er ein stórur íleguligur faktorur fyri stutt-rusting av kølitornum. Fyri at minka um kostnaðin brúka nógvir framleiðarar vanligt kolstál ella galvaniserað stál til tornkroppar, støðir og aðrar komponentir, sum hava vánaliga tæringsmótstøðuføri, serliga í høgum-salt- ella súrum vatni umhvørvum við ógvuliga skjótum tæringstíðum.

 

Ónøgd bjálvað lagtjúkd og óvanligar bjálvingargongdir elva til skjótt slit og flísing av bjálvaðum løgum, og missa teirra verjandi virknað. Samstundis førir órímilig kølitornbygnaðarlig sniðgeving, so sum ov nógv hol við komponentliðum og vánalig drenagu, til langtíðar-vatn uppsamling og lokal ætandi umhvørvi. Óhóskandi sniðgeving av vindsíðuni á torninum elvir til turbulent luftstreym, sum framskunda vatndampskúring á metalli og versnar tæringina.

 

 

 

(4) Óhóskandi rakstrar- og viðlíkahaldsleiðsla økir um tæring

 

 

 

Nógvir brúkarar vanrøkta dagligan rakstur og viðlíkahald av kølitornum, og tæringsmálini verða óvard og óstýrd, og mennast til endans skjótt til gjøgnumgongd.

 

Vanligir viðlíkahaldsmanglar eru m.a.: ikki at kanna sirkulerandi vatngóðskuna regluliga og at tæringshemlarar og skalahemlarar verða lagdir afturat í tíðini, sum førir til áhaldandi versnan av vatngóðskuni;

 

ikki at reinsa skala, lívrunnar filmar og rusk regluliga inni í torninum, sum økir um lokalu tæringina; ikki at kanna anti-tæringshúð regluliga og viðgera sprekkur og flísing í tíð, og útseta metallir áhaldandi;

 

manglandi frostverjutiltøk um veturin, sum elvir til sprekkur í metallutum orsakað av frysti-tøðingarringrásum og gerast gjøgnumbrotspunkt fyri tæring.

 

 

 

III. Niðurstøða

 

 

Rust og gjøgnumgongd í kølitornum eftir fleiri ár av tænastu eru ikki orsakað av einum faktor, men av samansetingini av elektrokemiskari tæring sum kjarnu, saman við langtíðar-supplegging av versnan av vatngóðsku, klædningsbreki, tilfars- og konstruktiónsbrekum og óhóskandi rakstri.

 

 

Fyri at leingja um livitíðina á kølitornum, mugu átøk byrja frá kelduni: at velja høgt tæringsmótstøðuført tilfar, at standardisera anti-tæringshúð konstruktión, at styrkja um sirkulerandi vatngóðskueftirlitið, at gera daglig rakstrar- og viðlíkahaldsváðaeftirlit, og at viðgera tæringartíðina. Einans á henda hátt kann tæringsprosentið effektivt minkast og sleppast undan ov tíðliga rusti og gjøgnumholing.