بررسی و مونـیتورینگ خوردگی حفره‌ای در مبدل‌های حرارتی مجتمع پتروشیمی بندر امام:
با توجه به هزینه گزافی که جهت ترمیم قسمت‌های خورده شده و بار مالی که شرکت ها به علت از کار افتادگی غیر منتظره خواهد داشت لزوم کنترل و مونیتورینگ خوردگی واحد‌های صنعتی در حین کار از هر نظر ضروری و لازم است.
یکی از روش های مهم کنترل و جلوگیری از خوردگی و رسوب در مبدل‌های حرارتی سیستم خنک کننده صنایع نفت استفاده از بازدارنده‌های خوردگی و رسوب می باشد. انتخاب بازدارنده خوردگی و رسوب مناسب برای سیستم‌های خنک کننده از اهمیت بالائی برخوردار است. در این پروژه به تعداد ده مجموعه از مواد شیمیایی بازدارنده، جهت جلوگیری از خوردگی حفره‌ای و یکنواخت و جلوگیری از تشکیل رسوب و مشکلات ناشی از آن، مورد بررسی و ارزیابی فنی قرار گرفت.
این بررسی توسط روش‌های متعدد از جمله استفاده از یک پایلوت برج خنک کننده، منحنی های الکتروشیمی پلاریزاسیون پتانسیودینامیک (تافل)، غوطه‌وری و دستگاه Corrater انجام شد. در تمام ارزیابی‌ها از فولاد کربنی ساده در آب خام مجتمع پتروشیمی بندر امام حاوی بازدارنده‌های مختلف استفاده شد.
آب گردشی در پایلوت یرج خنک کننده در همه دوره‌های ارزیابی بازدارنده‌ها با دمای 50 تا 55 درجه سانتیگراد و با سرعت m/s2-6/0 و شرایط آنالیز کیفی آب طبق پیشنهاد شرکت‌های تولید کننده بازدارنده‌ها می‌باشد. این بازدارنده‌ها محصول شرکت‌های مختلف داخل و خارج از کشور هستند که مهمترین ترکیبات استفاده شده در این بازدارنده‌ها شامل فسفونات‌های آمینو‌‌تری‌اتیلن‌فسفونی ک‌اسید، PSO ، HEDP، PBTC، هیدروکسی‌فسفونو استیک‌اسید و همچنین پلیمر‌های اکریلیک‌اسید/ اکریل امید/ آمینومتیل سولفونات، اسید‌اکریلیک/ اکریل‌آمید متیل‌پروپان سولفونات/ پلی‌اکریلات می‌باشد. در هر دوره ارزیابی 25 روزه در لوپ های پایلوت خنک کننده لوله و کوپن خوردگی نصب شد که پس از پایان هر دوره ارزیابی بازدارنده ها به منظور تعیین سرعت خوردگی و میزان رسوبگذاری به روش اختلاف وزن، لوله‌ها و کوپن‌های خوردگی شستشو و توزین شدند.
همچنین در طول مدت هر دوره ارزیابی با دستگاه Corrater سرعت‌های خوردگی یکنواخت و حفره‌ای به ترتیب با روش‌های مقاومت پلاریزاسیون خوردگی و نویز الکتروشیمیایی یکبار در ساعت پایش شدند. به منظور تعیین عملکرد هر بازدارنده جهت جلوگیری از خوردگی حفره‌ای تعدادی از لوله و کوپن‌های مذکور انتخاب شد و با استفاده از تصاویر میکروسکوپ نوری و الکترونی آنها پارامتر‌های عمیق‌ترین حفره، دانسیته حفرات و نمودار توزیع اندازه حفرات بدست آمد. به منظور تعیین نوع مکانیسم عمل مواد بازدارنده رسوب از رسوبات آنالیز طیف تفرق اشعه ایکس تهیه شد. در نهایت چهار مبدل حرارتی بحرانی واحد های مختلف پتروشیمی بندر امام از لحاظ خوردگی یکنواخت و حفره ای پایش شد.
از تحقیقات انجام شده مشخص شد که فسفونات‌های آمینو تری‌اتیلن فسفونیک اسید به همراه پلیمر PSO به عنوان بازدارنده خوردگی و رسوب در آب خنک کننده ها با سیکل تغلیظ بالا موثر می باشند که با افزودن ترکیبات روی سرعت خوردگی به کمترین مقدار (mpy6/2) کاهش می‌یابد و پلیمر آلکیل اپوکسی کربوکسیلات در کنار فسفونات‌هایی مثل PBTC و HEDP نسبت به تری پلیمر اکریلیک اسید/اکریل امید/آمینومتیل سولفونات و کوپلیمر های سولفونو کربوکسیلیک‌اسید در جلوگیری از تشکیل رسوب و خوردگی (mpy44/1) قویتر و بهتر عمل می‌کند. در هر دو بازدارنده میزان رسوب به کمترین مقدار (mg/cm2.day5/0) و عمق حفرات به کمترین مقدار mm078/0 کاهش یافتند. بدین ترتیب این فسفونات‌ها در کنار این پلیمر‌های بازدارنده و پراکنده ساز رسوب به عنوان بازدارنده خوردگی مناسب در آب برج خنک کننده‌های پتروشیمی بندر امام می‌تواند یک راهکار اساسی جهت حل مشکلات خوردگی حفره‌ای و یکنواخت و جلوگیری از تشکیل رسوب در مبدل‌های حرارتی باشد.
