Серният диоксид е известен със своята агресия към стоманата и други метални сплави. Въпреки че в чистата си форма съединението не реагира силно с метала, то може да бъде силно корозивно, когато е изложено на атмосферата. Сярна киселина се образува, когато серен диоксид реагира с влага (вода) и кислород. Това киселинно съединение е силно корозивно и може да причини ускорено влошаване на стоманените подструктури. Сулфатните йони, образувани на повърхността на слоя влага, са основен фактор за ускорена корозия на метални повърхности.
Серният диоксид е безцветен газ, който принадлежи към семейството газове, наречени серни оксиди. Той реагира на повърхността на различни твърди частици във въздуха, разтваря се във вода и може да се окисли във водни капчици във въздуха. Серният диоксид, продукт от изгарянето на съдържащи сяра изкопаеми горива, играе важна роля в атмосферната корозия в градски и индустриални атмосфери. Адсорбира върху метални повърхности, има висока разтворимост във вода и има тенденция да образува сярна киселина (киселинен дъжд) в присъствието на филми от влага. Сулфатните йони се образуват в повърхностния влажен слой чрез окисляване на серен диоксид и тяхното образуване се счита за основния ефект на серния диоксид за ускоряване на корозията.
Серният диоксид може да се изрази като скорост на отлагане или концентрация във въздуха. И двете измервания трябва да се извършват в съответствие със стандарта „ISO 9225 Корозия на метали и сплави – Корозивност на атмосферите – Измерване на параметри на околната среда, влияещи върху корозивността на атмосферите“. В стандарта „ISO 9223 Корозия на метали и сплави – Корозивност на атмосферите – Класификация, определяне и оценка“, единиците, използвани за категориите серен диоксид, са скорости на отлагане на сулфати в mg m-2 ден-1. Този стандарт определя основните фактори за атмосферната корозия на метали и сплави. Това са температурно-влажностният комплекс, замърсяването със серен диоксид и солеността на въздуха.
Естествените източници на серен диоксид включват емисии от вулкани, океани, биоразграждане и горски пожари. Най-важните създадени от човека източници на серен диоксид са изгарянето на изкопаеми горива, топенето, производството на сярна киселина, превръщането на дървесна маса в хартия, изгарянето на боклук и производството на елементарна сяра.
Изгарянето на въглища е най-големият създаден от човека източник на серен диоксид, което представлява приблизително 50 процента от годишните глобални емисии, а изгарянето на нефт представлява дял от 25 процента до 30 процента. В атмосферата серен диоксид се смесва с водни пари, за да се получи сярна киселина. Това киселинно замърсяване може да бъде пренесено на стотици мили от вятъра и да се натрупа като киселинен дъжд.
Корозията със серен диоксид се отнася до корозията, която възниква в резултат на реакцията на метал със серни съединения в среда с висока температура. В резултат на тази корозия сярата обикновено прониква малко под първоначалната дебелина и се образува слой сяра на повърхността. Този процес обикновено се нарича сулфидна корозия в литературата за корозия. Корозия от серен диоксид може да възникне навсякъде, където има серни съединения във въглеводороден поток и температурата надвишава приблизително 230 градуса.
Тестът за корозия със серен диоксид е лабораторен тест, извършван върху електроизолационни течности и открива наличието на корозивна сяра в пробата. Корозивната сяра може да бъде под формата на елементарна сяра или термично нестабилни серни съединения. Елементарната сяра е незабавно вредна за трансформатора, докато термично нестабилните серни съединения са потенциално вредни. Тези форми на сяра причиняват корозия на метали като мед и сребро.
Проблемът с корозивната сяра привлича много внимание в индустрията. Когато трансформаторът работи при достатъчно високи температури, нестабилните серни съединения в маслото се превръщат в корозивни серни съединения. Корозивните серни съединения атакуват медния проводник, причинявайки образуването на меден сулфид, част от който се разтваря в масло. Медният сулфид има афинитет към хартиената изолация и образува слоеве върху и вътре в хартията. Медният сулфид създава проводим път, който в крайна сметка причинява повреда и влошава изолационните свойства на хартията.
При тестовете за корозия със серен диоксид обикновено се използва стандартът „ASTM D1275-15 Standard test method for corrosive сяра в електроизолационни течности“, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM). Този стандарт описва метод за изпитване за откриване на корозивни серни съединения (както неорганични, така и органични) в електроизолационни течности. Нови и експлоатационни изолационни течности може да съдържат елементарна сяра или серни съединения, или и двете, които причиняват корозия при определени условия на употреба. Този метод за изпитване е предназначен да открие наличието или тенденцията за образуване на свободна сяра и корозивни серни съединения чрез поставяне на мед или сребро в контакт с изолационна течност при предписани условия.
Сред многобройните тестове, измервания, анализи и проучвания за оценка, които предоставя за бизнеса в различни сектори, нашата организация също предоставя услуги за тестване на корозия със серен диоксид със своя обучен и експертен персонал и усъвършенствано технологично оборудване.
Можете да ни помолите да попълним формуляра, за да получим среща, да получим по-подробна информация или да поискаме оценка.
