Atmospheric Corrosion (वायुमंडलीय जंग)

 

4.3.2 Atmospheric Corrosion (वायुमंडलीय जंग)

4.3.2.1 Damage का Description

Atmospheric Corrosion एक प्रकार का corrosion है जो atmosphere में मौजूद moisture (नमी) के कारण होता है। Marine environment (समुद्री क्षेत्र) तथा polluted industrial environment, जहाँ हवा में contaminants मौजूद होते हैं, सबसे अधिक corrosive होते हैं। इसके विपरीत dry rural environment (सूखे ग्रामीण क्षेत्र) में corrosion बहुत कम होता है।

4.3.2.2 Affected Materials

Atmospheric Corrosion मुख्य रूप से Carbon Steel, Low Alloy Steel तथा Copper-alloyed Aluminum को प्रभावित करता है।

4.3.2.3 Critical Factors

Atmospheric Corrosion की गंभीरता कई factors पर निर्भर करती है, जिनमें physical location (industrial, marine या rural area), moisture/humidity, temperature, salts, sulfur compounds तथा dirt की उपस्थिति शामिल है। ऐसे designs जिनमें moisture फँस जाती है या cooling tower mist का प्रभाव होता है, उनमें corrosion की संभावना अधिक होती है।

Marine environments अत्यधिक corrosive हो सकते हैं और लगभग 20 mpy तक corrosion rate उत्पन्न कर सकते हैं। इसी प्रकार industrial environments, जहाँ acids या sulfur compounds मौजूद हों जो acids बना सकते हैं, सामान्यतः 5–10 mpy corrosion rate प्रदर्शित करते हैं।

Inland locations, जहाँ मध्यम स्तर की वर्षा या humidity होती है, उन्हें moderately corrosive environment माना जाता है और वहाँ corrosion rate लगभग 1–3 mpy होता है। दूसरी ओर, dry rural environments में corrosion rate सामान्यतः 1 mpy से कम रहता है।

ऐसे designs जिनमें water या moisture crevices में जमा हो सकती है, corrosion attack के लिए अधिक संवेदनशील होते हैं। Temperature बढ़ने के साथ corrosion rate भी बढ़ती है और लगभग 250°F (121°C) तक अधिकतम हो सकती है। इसके बाद surfaces सामान्यतः इतनी सूखी हो जाती हैं कि corrosion नहीं होती, सिवाय Corrosion Under Insulation (CUI) की स्थिति के।

Cooling tower drift, furnace stacks और अन्य equipment से आने वाले chlorides, H₂S, fly ash तथा अन्य airborne contaminants corrosion को और तेज कर देते हैं। इसके अतिरिक्त bird droppings (bird turds) भी localized corrosion और unsightly stains का कारण बन सकते हैं।

4.3.2.4 Affected Units or Equipment

वह piping और equipment जिनका operating temperature इतना कम हो कि उनकी surface पर moisture मौजूद रह सके, Atmospheric Corrosion के प्रति संवेदनशील होते हैं।

ऐसे equipment जिनकी paint या coating system खराब स्थिति में हो, उनमें corrosion की संभावना अधिक रहती है। Equipment जो बार-बार ambient temperature और उच्च या निम्न operating temperatures के बीच cycle करते हैं, वे भी प्रभावित हो सकते हैं।

लंबे समय तक shutdown या idle रखे गए equipment, यदि उन्हें उचित तरीके से mothball नहीं किया गया हो, तो corrosion का शिकार हो सकते हैं। Tanks और piping विशेष रूप से susceptible होते हैं। Pipe supports पर टिके हुए pipes में pipe और support के बीच पानी फँस जाने के कारण corrosion तेजी से विकसित हो सकती है।

Prevailing wind और rain की दिशा भी corrosion की दर को प्रभावित कर सकती है। Piers और docks अत्यधिक susceptible होते हैं। इसके अतिरिक्त copper-to-aluminum electrical connections जैसे bimetallic connections भी corrosion समस्याओं का सामना कर सकते हैं।

4.3.2.5 Appearance or Morphology of Damage

Damage का स्वरूप इस बात पर निर्भर करता है कि moisture trapped है या नहीं। यदि moisture फँसी हुई नहीं है, तो attack सामान्य (general corrosion) हो सकता है। यदि coating स्थानीय रूप से fail हो जाती है, तो corrosion localized रूप में विकसित होती है।

कई बार metal loss सीधे दिखाई नहीं देता, लेकिन सामान्यतः surface पर एक विशिष्ट iron oxide (red rust) scale बन जाती है, जो corrosion की उपस्थिति का संकेत देती है।

4.3.2.6 Prevention / Mitigation

Corrosive environments में long-term protection के लिए उचित surface preparation और सही तरीके से coating application अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। अच्छी quality की coating system corrosion को काफी हद तक रोक सकती है।

4.3.2.7 Inspection and Monitoring

Atmospheric Corrosion का पता लगाने और उसकी गंभीरता का मूल्यांकन करने के लिए Visual Testing (VT) तथा Ultrasonic Thickness Measurement (UT) प्रभावी inspection techniques हैं।

4.3.2.8 Related Mechanisms

Atmospheric Corrosion का निकट संबंध Corrosion Under Insulation (CUI) (Section 4.3.3) से है।

4.3.2.9 Reference

• ASM Metals Handbook, Volume 13 – "Corrosion", ASM International, Materials Park, OH.