ASTM G189 Yalıtım Altında Korozyonun Laboratuvar Simülasyonu için Standart Kılavuz

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM G189 Yalıtım altında korozyonun laboratuvar simülasyonu için standart kılavuz“ standardında, genellikle yüksek sıcaklıkta aşındırıcı bir ortama maruz kalan boru kesitlerinden kesilen yalıtımlı numuneler üzerinde, genel ve lokalize korozyon dahil olmak üzere, yalıtım altında korozyon (CUI) simülasyonunu kapsamaktadır. Bu standartta, bir CUI maruz kalma cihazı, numunelerin hazırlanması, izotermal veya döngüsel sıcaklık veya her ikisi için simülasyon prosedürleri ve simülasyon sırasında izlenmesi gereken parametreler olan ıslak / kuru koşulları ve simülasyon türünün sınıflandırılması açıklanmaktadır.

Bu kılavuzun uygulama alanı geniştir ve tek bir test yönteminin kapsamının ötesinde bir dizi malzeme, ortam ve koşulu içerebilir. Burada yer alan cihaz ve prosedürler, esas olarak karbon ve düşük alaşımlı boru çeliklerinde CUI ortamlarının aşındırıcılığını değerlendirmek amacıyla CUI simülasyonu için kabul edilebilir prosedürler oluşturmayı amaçlamaktadır ve muhtemelen diğer malzemeler için de uygulanabilir. Ancak, aynı veya benzer prosedürler şunların CUI üzerindeki potansiyel katkısının değerlendirilmesi için de kullanılabilir:

• Diğer metaller veya alaşımlar üzerindeki CUI’nin
• Metal yüzeylerdeki korozyon önleyici işlemlerin
• Isı yalıtımının ve bileşenlerinin

Tek gereklilik, burada açıklandığı gibi CUI-Hücre boru konfigürasyonuna işlenebilmeleri, şekillendirilebilmeleri veya entegre edilebilmeleridir.

Isı yalıtımı altında çelik ve diğer malzemelerde gözlemlenen korozyon, kimyasal işleme, petrol rafinerisi ve elektrik enerjisi üretimi de dahil olmak üzere birçok endüstri için büyük bir endişe kaynağıdır. Çoğu durumda, boru ve kaplarda yalıtım, proses stabilizasyonu ve enerji tasarrufu için işletim sistemlerinin sıcaklıklarını korumak amacıyla kullanılır. Bununla birlikte, bu durumlar genel veya lokal korozyonun veya her ikisinin de meydana gelmesi için ön koşulları sağlayabilir ve paslanmaz çeliklerde gerilme korozyonu çatlamasına neden olabilir. Örneğin yüksek sıcaklıklarla birleştiğinde, CUI bazen çelik için, açık veya kapalı sistemlerde yapılan geleneksel daldırma testlerinde bulunanlardan daha yüksek sulu korozyon oranlarına neden olabilir. Gerçek CUI korozyon oranları, geleneksel laboratuvar daldırma deneylerinde elde edilenlerden daha yüksek olabilir.

Kısaca ASTM G189 standardı, kontrollü bir laboratuvar ortamında yalıtım altında korozyonu (CUI) yeniden üretmek ve incelemek için standartlaştırılmış yöntemler sunmaktadır. CUI, yalıtımlı boru ve ekipmanların yüksek veya döngüsel sıcaklıklarda çalıştığı petrol ve gaz, petrokimya, enerji üretimi ve rafineri gibi endüstrilerde büyük bir endişe kaynağıdır. Nem, yalıtım ile metal yüzey arasında sıkışarak, önemli hasar oluşana kadar genellikle gizli ve tespit edilmesi zor olan hızlandırılmış korozyona yol açabilir.

Bu standart, yalıtımlı metal numuneler üzerinde hem genel korozyonu hem de lokalize saldırıyı (örneğin çukurlaşma veya çatlak korozyonu) simüle etmeye odaklanmaktadır. Şunları değerlendirmeye yardımcı olmak üzere tasarlanmıştır:

• Farklı metallerin, kaplamaların veya yalıtım sistemlerinin CUI’ye (korozyona karşı korozyon) duyarlılığı.
• Korozyon inhibitörlerinin, koruyucu kaplamaların veya alternatif yalıtım malzemelerinin performansı.
• Hızlandırılmış ancak gerçekçi koşullar altında azaltma stratejileri.

Düz numuneler veya basit daldırma kullanan diğer birçok korozyon testinin aksine ASTM G189 standardı, yalıtım ve kaplama uygulanmış tam ölçekli veya gerçeğe yakın boru bölümlerini vurgulayarak, gerçek saha koşulları için daha temsili laboratuvar testlerinden biri haline gelmektedir.

Bu standart, CUI hücresi adı verilen özel bir maruz kalma cihazını tanımlar. Bu tipik olarak şunları içerir:

• Yalıtılmış ve kaplanmış bir boru bölümü (genellikle karbon çelik).
• Kontrollü nem girişi (örneğin simüle edilmiş yağmur suyu veya deniz suyu).
• Çalışma koşullarını taklit etmek için sıcaklık döngüsü veya sabit ısıtma (izotermal veya termal döngü).
• Sıcaklık, nem ve bazen elektrokimyasal ölçümler gibi parametrelerin izlenmesi için düzenlemeler.

Yalıtımlı boru numuneleri, gerçek dünyadaki yalıtım arızalarını taklit etmek için kontrollü su girişine izin verecek şekilde kasıtlı kusurlarla (örneğin dikişler, delikler veya hasarlı kaplama) hazırlanır.

Simülasyon prosedürleri şunlardır:

• Aşındırıcı elektrolitlere maruz kalma (genellikle sentetik deniz suyu veya klorür içeren çözeltiler).
• Korozyonu hızlandırmak için ıslak / kuru döngü.
• İsteğe bağlı elektrokimyasal izleme (örneğin polarizasyon çalışmaları için potansiyostat kullanımı).
• Süre ve koşullar esnektir, ancak yıllar yerine haftalar veya aylar içinde ölçülebilir korozyon üretmek üzere tasarlanmıştır.

Maruz kaldıktan sonra, numuneler şunlar açısından incelenir:

• Kütle kaybı.
• Görsel korozyon derecesi.
• Çukur derinliği.
• Kaplamaların altında sürünme.
• Diğer bozulma ölçütleri.

ASTM G189 standardı, tam ölçekli yalıtımlı boru konfigürasyonlarını kullandığı için öne çıkar ve daha basit kupon tabanlı testlere kıyasla gerçek dünya CUI ile daha iyi bir korelasyon sağlar. Sıklıkla şu alanlarda referans alınır:

• Yalıtım ürünü geliştirme ve nitelendirme (örneğin yerleşik korozyon önleyicili mineral yün).
• Kaplama ve katodik koruma değerlendirmeleri.
• Zorlu ortamlar için gelişmiş malzemeler üzerine araştırmalar (açık deniz, denizcilik, yüksek sıcaklık hizmeti).
• Sektör yayınları ve konferanslar

Örneğin üreticiler, korozyon önleyici yalıtım sistemlerinin koruyucu faydalarını göstermek için ASTM G189 standardını aşırı hızlandırılmış testlerde (şiddetli yağmur sızmasını simüle eden değiştirilmiş su debisi ile) kullanır.

Bu standart, bir kılavuz olarak (katı bir test yöntemi değil), kurulum ve parametrelerde esneklik sağlar. Bu, belirli ihtiyaçlara uyarlanmayı sağlar, ancak tekrarlanabilirlik ve karşılaştırma için dikkatli dokümantasyon gerektirir.

Sonuç olarak ASTM G189 standardı, endüstriyel tesislerdeki en sinsi ve maliyetli korozyon biçimlerinden birini belirlemek, anlamak ve önlemek için önemli bir araç olmaya devam etmektedir. Yalıtım sistemleri, koruyucu kaplamalar veya CUI risk değerlendirmesi üzerinde çalışanlar için bu standart, güvenilir laboratuvar verileri üretmek açısından pratik, endüstriyle uyumlu bir yol sağlar.

Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere ASTM G189 standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.