تحقیق مقاله آمار و ارقامی از خسارت های ناشی از خوردگی

یکی از مشکلاتی که تمامی صنایع کم ­و بیش با آن روبه­رو هستند، مسئله خوردگی است. آمار و ارقامی که از خسارت­های ناشی از خوردگی گزارش شده است، تلاش جدی برای مقابله با این پدیده نامطلوب را ضروری می­ سازد.

خوردگی نه ­تنها باعث اتلاف ماده و انرژی می­گردد و بنابراین سبب وارد نمودن ضرر و زیان اقتصادی می­شود، بلکه با وارد نمودن آسیب­های انسانی و حتی جانی و یا زیست­محیطی، اثرات تخریبی خود را چند برابر می­کند.

مطلب زیر که از کتاب "خوردگی میکروبی" نوشته "مهندس رضا جواهر دشتی" می­باشد، به ذکر نمونه­هایی از هر کدام از موارد فوق الذکر می­پردازد:

اتلاف ماده و انرژی:

بر اساس آمارهای بین­المللی در هر 90 ثانیه یک تن فولاد در اثر خوردگی ازبین می­رود. همان­طور که می­دانیم یکی از مسائلی که در طراحی در نظر گرفته می­شود، اندیشیدن و به کارگیری فاکتورهای اضافی در طراحی می­باشد مثلاً ضخیم­تر گرفتن بدنه کشتی­ها و یا لوله­ها نمونه­ای از آن است. اگر لوله­ای به قطر 8 اینچ فولاد به اندازه مسافت تقریبی تهران- همدان در مقابل خوردگی محافظت شود، ضخامت آن به جای 332/0 اینچ می­تواند به 25/0 اینچ تقلیل یابد و این یعنی صرفه­جویی 3700 تن فولاد و افزایش ظرفیت داخلی لوله به میزان 5 درصد.

زیان­های اقتصادی:

در سال 1995 میلادی، شرکت معروف شل (shell)اعلام نمود: خوردگی، ضرر و زیانی معادل چهارصد میلیون دلار برای آن شرکت بوجود آورده نیز خوردگی را علت هدر رفتن 6 درصد کل (BP) است. شرکت نفت انگلیس ارزش دارایی خالص خود می­داند. علاوه بر این طبق آمار منتشر شده از خوردگی، علت 55 طرف مؤسسه تحقیقات صنعت برق آمریکا (ERPI)، درصد خاموشی­های ناگهانی و افزایش بیش از 10 درصد هزینه­های سالانه خانگی شناخته شده است.

طبق آمارها، ضرر و زیان مستقیم اقتصادی خوردگی (یعنی هزینه­های ناشی از تعویض قطعات و دستگاه­ها، اعمال روش حفاظتی از قبیل مخارج رنگ، نصب سیستم­های حفاظت کاتدی و غیره) در صنایع ایالات متحده آمریکا در سال 1994 میلادی، 300 میلیارد دلار و در همان سال در آلمان117  میلیارد مارک بوده است. متأسفانه تا به حال در ایران کار جامعی برای ارایه آمارهای مربوط به خوردگی در صنایع انجام نشده است. از این رو در این مورد باید به تخمین و حدس اکتفا نمود. با در نظر گرفتن این حقیقت که تولید ناخالص ملی زیان­های حاصل از خوردگی معمولاً چهار درصد GNP یک کشور را در برمی­گیرند، رقم قابل توجهی بدست می­آید.

زیان­های زیست محیطی:

خسارات ناشی از نشت مواد مضر (در اثر خوردگی) به محیط زیست را می­توان در رده زیان­های زیست­محیطی خوردگی ارزیابی کرد. خسارت­های ناشی از نشت نفت و آتش­سوزی حاصل از آن و یا فروریختن سقف­های حتی بتنی و آمار منتشر شده آنها (که ذکر آنها دراین مجال نمی­گنجد) قابل توجه بوده است.

خوردگی، زیان‌ها و روش‌های کنترل آن

یکی از مهمترین عوامل تخریب تجهیزات صنعتی، پدیده خوردگی است که به عنوان یکی از زیانبارترین آفت‌های صنایع مطرح می‌گردد. این زیان‌ها به حدی اهمیت دارد که تحقیق در حوزه‌های مربوط به فناوری‌های کنترل خوردگی، بخش عظیمی از پژوهش‌ها و تحقیقات کشورهای پیشرفته را به خود اختصاص داده است. این مطالعات به تدوین استراتژی‌ها, قوانین، آیین­نامه­ها و روش­های مؤثری در زمینه پیشگیری و رفع اثرات خوردگی منجر شده که تحت عنوان "مدیریت خوردگی مورد مطالعه قرار می‌گیرند. در کشور ما نیز به دلیل جایگیری صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، در مناطق مستعد پدیده خوردگی, بررسی این پدیده و مدیریت آن، ازاهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار می‌باشد .

خوردگی، فرآیندی طبیعی است که فلزات را مورد حمله قرار می‌دهد. از آنجایی‌ که فلزات، مصرف گسترده‌ای در جهان امروزی دارند، خوردگی تبدیل به پدیده‌ای شده که اطراف ما را احاطه کرده است. وسایل خانه، اتومبیل، تجهیزات صنعتی و لوله‌های نفت و گاز مورد حمله خوردگی قرار می‌گیرند و این پدیده ضررهای مالی فراوانی را موجب می‌گردد.

به عنوان مثال, مساله خوردگی در کشور کانادا در فاصله زمانی 1977 تا 1996، 10 بار باعث نشتی خطوط لوله و 12 بار باعث انفجار گردیده که از جهاتی اهمیت این موضوع را تا حدی آشکار می‌سازد. گزارشات خرابی‌های حاصل از خوردگی نشان می‌دهد که علل وقوع این پدیده عمدتاً بر اثر کوتاهی‌های مصیبت‌‌بار در لوله‌کشی‌ها و ساخت و نصب تجهیزات می‌باشد که منجر به انفجار، آتش‌گرفتن و منتشرشدن مواد سمی در محیط زیست می‌گردد. علاوه بر آن مخارجی نظیر، جایگزین‌کردن تجهیزات خورده شده، تعطیلی و خاموشی واحدها به‌دلیل جایگزینی تجهیزات خورده شده، ایجاد اختلال در فرآیندها به‌دلیل خوردگی تجهیزات و عدم خلوص محصولات فرایندی به دلیل نشت ناشی از خوردگی در اتلاف محصولات مخزن‌هایی که مورد حمله خوردگی قرار می‌گیرند، از مهمترین هزینه‌ها و زیان‌های حاصل از خوردگی می‌باشد.

ضرر سالانه اثرات خوردگی در ایالات متحده و اروپا حدود 3.1 درصد تولید ناخالص داخلی برآورد می‌گردد که طبق آمار، خسارت خوردگی که طی 22 سال گذشته در صنایع آمریکا رخ داده ، چیزی حدود 380 میلیارد دلار می باشد . میانگین سالانه این خسارت ها حدود 17 میلیارد دلار است که از کل هزینه سوانح طبیعی از قبیل زلزله ، سیل ، و آتش سوزی در این کشور بیشتر می باشد.

از هزینه‌های فوق‌الذکر (380 میلیارد دلار)، 7 میلیارد دلار سهم لوله‌های انتقال مایعات و گازها، 9.47 میلیارد دلار هزینه خوردگی در واحدهای فراورش و 6.8 .میلیارد دلار متعلق به صنایع پالایشگاهی و مجتمع‌های گاز و پتروشیمی می‌باشد.

همچنین بنابر آمار ارائه شده 15 تا 20 درصد از نشتی‌ها در تاسیسات صنعت نفت به‌دلیل خوردگی می‌باشد.

پژوهش‌ها نشان می‌دهد با رعایت ضوابط و اصول مربوطه می‌توان از 70 درصد این خسارت‌ها جلوگیری کرد. طبق گزارش انستیتو باتل با اعمال ساده دانش و .تکنولوژی موجود، از یک سوم هزینه‌های خوردگی‌ صنایع جلوگیری به عمل می‌آید .

نکته دیگری که غالباً مورد غفلت قرار می‌گیرد این است که خسارات غیرمستقیم خوردگی در برخی موارد به مراتب بیشتر از خسارات مستقیم آن می‌باشد. به‌عنوان نمونه، تعویض پروانه پمپ سانتریفوژ نه تنها هزینه‌ای برای تعمیر خود قطعه ایجاد می‌کند، بلکه قطع جریان در فرآیند، باز و بسته‌شدن پمپ و هزینه دستمزد را نیز به‌دنبال دارد .

در کنار این خسارات، هدررفتگی و تضییع مواد و آلودگی‌های ناشی از آن که در نتیجه خوردگی به‌وجود می‌آید، باعث بروز نتایج وخیمی در رابطه با ایمنی و محیط زیست می‌گردد.

تحلیل داده‌های حاصل از ضایعات هیدروکربن‌ها نشان می‌دهد که خوردگی به لحاظ آماری دومین عامل ایجاد این هدررفتگی می‌باشد. اهمیت موارد ذکرشده به حدی است که در قوانین فدرال ایالات متحده، بر لزوم نصب و ارائه راهکارهای کنترل خوردگی به‌وسیله متصدیان خطوط لوله تاکید گردیده و عدم پیروی از این قوانین مشمول مجازات‌های مدنی و جنایی شده است. همچنین در سایر صنایع از جمله نفت، گاز و پتروشیمی نیز راهکارهای علمی، تکنولوژیکی و حقوقی جهت جلوگیری از خطرات و هزینه‌های خوردگی در دست مطالعه و تصویب می‌باشد.