Tag kontrol over korrosionen

Korrosion er nedbrydningsprocessen af et materiale forårsaget af en kemisk reaktion med dets miljø. Korrosion af elektronisk processtyringsudstyr kan forårsage forstyrrelser i produktionen, hvilket kan føre til lavere produktivitet og lavere rentabilitet – og dette kan blive dyrt. Men heldigvis er der muligheder for at tage kontrol over korrosionen, hvilket reducerer risikoen. En sådan mulighed er at investere i din filtrering for at forbedre din indendørs luftkvalitet og således fjerne de skadelige forurenende stoffer, der forårsager korrosion.

Korrosion på elektronik

Korrosion af metal opstår, når en eksponeret overflade kommer i kontakt med en gas eller væske, og processen accelereres ved udsættelse for varme temperaturer, luftfugtighed, syrer og salte. Selvom ordet 'korrosion' bruges til at beskrive nedbrydning af metaller, er alle naturlige og menneskeskabte materialer udsat for nedbrydning, og niveauet af forurenende stoffer i luften kan fremskynde denne proces. De omtrentlige korrosionsomkostninger i samfundet udgør 4% årligt af BNP. Korrosion af elektronisk processtyringsudstyr kan forårsage forstyrrelser i produktionen, hvilket kan føre til lavere produktivitet og lavere rentabilitet og også være en sikkerhedsrisiko. Dette kan blive dyrt for ejeren af processen, men der er muligheder for at tage kontrol over korrosionen og dermed reducere risikoen. En sådan mulighed er at investere i din filtrering for at forbedre din indendørs luftkvalitet og således fjerne de skadelige forurenende stoffer, der forårsager korrosion.

En årsag til korrosion er, at luftbårne forurenende stoffer, såsom ætsende partikler, dannes på grund af de kemiske reaktioner mellem væsker og faste stoffer. Disse samme væsker og faste stoffer, inklusive salt og carbon black, kan interagere med molekylerne i metaller og fremskynde nedbrydning. Derudover har gasformige sure kontaminanter en vigtig rolle i korrosion af materialer, enten direkte eller indirekte som forløbere for korrosive partikler.

Typiske applikationsspecifikke forurenende stoffer er hydrogensulfid H2S hos papirfabrikker, hvor det udsendes fra træpulpprocessen og kloaksystemet samt svovldioxid SO2 fra genvindingskedler. H2S vil også være en større emission fra affaldsbehandlingsanlæg og fra onshore og offshore oliebrønde og raffinaderier. Kobber og sølv er blevet brugt til reaktivitetsovervågning i elektriske kontrolrum og andre lokaler i lang tid og var en standardiseret metode allerede i 1985. Brug af kobber og sølv er en meget passende kombination. Kobber reagerer med ilt og vand, der danner en sekventiel struktur af Cu2O og CuO og derefter Cu2S, hvis sulfid er til stede, og reaktionen er stærkt påvirket af relativ luftfugtighed. Sølv danner ikke oxider, men er meget følsomme over for reducerede svovlforbindelser som hydrogensulfid og mercaptaner. Reaktionshastigheden styres af den disponible mængde sulfid og meget lidt af den relative luftfugtighed. Niveauet for korrosivitet eller reaktivitet kan bestemmes fra eksponering af standard coupons i kobber- og sølv.

MAKSIMER DIN FORTJENESTE, MINIMER RISIKOEN FOR KORROSION

Der er flere måder, du kan forhindre korrosion fra forurenende stoffer, der ikke kan fjernes ved kilden. For det første kan du bruge overfladebehandling på alle metaller for at beskytte dem mod luftbårne forurening. For det andet kan du galvanisere alle metalprodukter, hvilket gør dem mere modstandsdygtige mod korrosion eller bruge mere korrosionsbestandige materialer, såsom 316 rustfrit stål. Og for det tredje kan du investere i højeffektive luftfiltre (kompaktfiltre, kulsenge og medie) for at forbedre din indendørs luftkvalitet og eliminere skadelig forurening, der bidrager til korrosionsprocesser og for at beskytte for eksempel dine switchgear - og kontrolrum.

HVORDAN SIKRER MAN KORROSIONSKONTROL?

De lave korrosionsniveauer, der ofte findes indendørs, fører ikke til skade på strukturer i modsætning til udendørs korrosion, som har vist sig at forårsage sammenbrud af hele broer og andre strukturelle elementer på grund af forskellige typer korrosion. Indendørs korrosion kan ikke desto mindre give alvorlige skader på elektroniske komponenter og føre til elektriske kortslutninger og endda brand. De mulige virkninger af indendørs korrosion har ført til udviklingen af flere standarder med klassificeringssystemer for korrosivitet. ANSI-standarden, ANSI/ISA S71.04-2013, “Environmental Conditions for Process Measurement and Control Systems: Airborne Contaminants.” Klassificeringen korrelerer direkte med niveauet for korrosive virkninger i dette miljø og standarderne definerer eller karakteriserer miljøer med hensyn til deres samlede korrosionsrisici og måles i Ångstrom (Å)-enheder, der spænder fra mild (G1-niveau) til severe (GX-niveau). For at reducere risikoen for korrosion klassificerer ISO10121-2014 sektion 1 og 2 standarden og ASHRAE 145:2015 luftfilternes ydeevne med henvisning til processpecifikke forbindelser, hvilket sikrer tilstrækkelig molekylær filterydelse i høj kvalitet.

Det primære mål for elektrisk og elektronisk udstyr til processtyring er 100% driftstid og tilgængelighed. Afbrydelser eller uregelmæssige funktionsfejl vil direkte påvirke produktionen og indtægterne. Det kan føre til en meget kostbar udskiftning af udstyr, hvis reduktion af korrosivitet ikke foretages i tide. Grundet den nyere udvikling af realtids-monitorer (ISA Check II) og den længe afprøvede teknik ved hjælp af coupons i kobber- og sølv, er det ligetil at måle og vurdere et problem, før der opstår fejl. Takket være den længe beviste viden inden for partikel- og molekylærfiltrering er der en række filtreringssystemer til rådighed, der passer til næsten alle typer elektriske kontrolrum og datacentre. Dimensionering af molekylære filtreringssystemer skal være baseret på etableret videnskabelig adsorptionsteori, realistisk test i fuld skala og softwaresimuleringer.

KILDER

  • https://www.ri.se/en/what-we-do/corrosion
Publiceret 4. maj 2020