بررسی علل تخریب و انسداد ناشی از خوردگی لوله های مسی حاوی گاز کلر در حضور رطوبت (مطالعه موردی)

این تحقیق به بررسی علل و مکانیزم انسداد لوله‌های مسی مورد استفاده در سیستم‌های کلرزنی آب شرب پرداخته است. انسداد لوله‌های منتقل کننده گاز کلر باعث می‌شود، فرآیند گندزدایی آب به طور کامل انجام نگردد و ممکن است سلامت انسان در معرض خطر قرار گیرد. مطالعه جامع لوله‌های مسی تخریب شده در چندین ایستگاه تصفیه آب مشخص ساخت دلیل اصلی انسداد مکرر این لوله‌ها، پدیده خوردگی است. تحقیق پیش رو دلایل و همچنین مکانیزم انسداد مکرر این لوله‌ها را مورد مطالعه قرار داده است. به منظور تعیین علل و مکانیزم انسداد از روش پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شد. بررسی مکانیزم انسداد لوله مشخص ساخت، حضور ناخواسته رطوبت درون لوله در هنگام خارج از سرویس بودن سیستم، طی دو مرحله (تشکیل و رشد محصولات خوردگی) باعث انسداد لوله‌ها می‌گردد. حضور همزمان رطوبت و گاز کلر درون لوله باعث تشکیل الکترولیت خورنده (اسید هیدروکلریک) شده و شرایط را جهت خوردگی داخلی لوله‌ها فراهم می‌سازد. نتایج XRD حضور محصول خوردگی متخلخل و حجیم پاراتاسامیت (Cu2(OH)3Cl) را مشخص نمود. تصاویر SEM روشن ساخت با فراهم شدن محیط خورنده درون لوله و در نتیجه آن تشکیل محصولات خوردگی متخلخل و دارای ترک، باعث رشد سریع لایه محصولات خوردگی غیر محافظ می‌گردد. رشد رسوب محصولات خوردگی و تجمع تکه‌های جدا شده محصولات خوردگی در قسمت‌هایی از لوله باعث انسداد آن و در نتیجه عدم تزریق مقدار کافی گاز کلر به آب شرب می‌گردد.