بررسي علل تخريب لوله انتقال گاز دي اكسيد گوگرد در مخزن توليد آب ديفوزيون كارخانه قند شيرين مشهد

Failure analysis of the sulphur dioxide transporter pipe to the diffusion water producer tank in the sugar plant of Mashhad

با توجه به اهميت فرايند ديفوزيون در پروسه توليد قند و شكر، كاركرد درست اين بخش بسيار حايز اهميت مي باشد. در اين بخش آب لازم با pH معين جهت استفاده در فرايند ديفوزيون از طريق واكنش آب با گاز دي‌اكسيد گوگرد در مخزن مشخص، توليد مي‌گردد. در اين تحقيق علل تخريب لوله اصلي پخش گاز دي‌اكسيد گوگرد در داخل مخزن توليد آب ديفوزيون بررسي گرديد. جهت انجام بررسي‌ها، آزمون كوانتومتري بر روي ورق و ناحيه جوش، آزمون پراش اشعه ايكس بر روي محصولات خوردگي، آزمون پلاريزاسيون ديناميك بر روي نمونه جدا شده از لوله در 3 دماي 50، 60 و 70 درجه سانتي‌گراد و آزمون دابل لوپ جهت بررسي حساسيت در نواحي اطراف جوش انجام شد. با توجه به نتايج، نواحي جوش غيرحساس بوده و دانسيته جريان خوردگي در حدود 0001/0 ميلي‌آمپر بر سانتي‌متر مربع و نرخ خوردگي لوله كمتر از 2 ميكرون در سال محاسبه شد. بنابراين علت اصلي تخريب ناشي از خوردگي يكنواخت نبوده، بلكه به دليل تجمع گاز در كف لوله و تشكيل موضعي محلول‌هاي خورنده گوگرد دار مي‌باشد. لذا با اصلاح طراحي شامل تغيير در مكان لوله‌هاي انشعابي، ايجاد شيب در لوله اصلي و يا تغيير جنس لوله مي‌توان از تشكيل موضعي محلول‌هاي خورنده جلوگيري كرده و نرخ خوردگي را كاهش داد.

The diffusion process in the production of sugar is a determining process which affects the final quality of sugar. The pH of water which is used in this process is being controlled by adding sulphur dioxide gas to the water. In this research, the reason of corrosion of the sulphur dioxide gas transporter pipe to the diffusion water producer tank has been studied. In this way, the quantometery analysis of the base metal and weld zone, and X-ray diffraction analysis of the corrosion products has been applied. In addition, the corrosion rate of the base metal has been determined by the potentiodynamic polarisation technique at the temperatures between 50 t 70°C and also the DLEPR method has been used for the weld zone. The Results showed that the main reason of the corrosion of the pipe was the accumulation of the gas in the bottom of the pipe and the concentrated sulphur containing droplets which led to the localised corrosion of the pipe. Finally, changing the position of the branch pipes, shelving the pipe and changing the material are being suggested.