بررسي تأثير جريان سيال بر نرخ خوردگي فولاد ساده کربني
در محلول آبي بهکمك الکترود صفحۀ چرخان
امير محققي، جواد سرگلزايي*+
مشهد، دانشگاه فردوسي مشهد، دانشکده مهندسي، صندوق پستي 9177948944
داريوش باستاني
تهران، دانشگاه صنعتي شريف، دانشکده مهندسي شيمي و نفت، صندوق پستي 9465 ـ 11365
چكيده: خوردگي به معناي تخريب يک ماده در اثر واکنش با محيطي که در آن قرار دارد، ميباشد .يکي از مهمترين عاملهاي مؤثر بر نرخ خوردگي در داخل لولهها ،سرعت سيال در تماس با فلز ميباشد. در اين پژوهش اثر سرعت سيال بر دانسيته جريان خوردگي براي فولاد کربني ساده ST37 (AISI 1020) در محلول آب همراه با گاز چاههاي بندرعباس در دماي C° 25 بررسي شده است. بهمنظور بررسي مکانيسم و سنيتيک فرايند خوردگي در شرايط هيدروديناميکي، از دستگاه صفحۀ چرخان استفاده شده است .براي اعمال پتانسيلهاي مورد نظر و ايجاد پلاريزاسيون بر روي قطعه مورد آزمايش از دستگاه پتانسيواستات استفاده شده و براي تحليل دادهها، روش مقاومت پلاريزاسيون خطي بهکار برده شد. در اين پژوهش، با تغيير سرعت چرخشي صفحه چرخان از rpm 100 تا rpm 1700و ترسيم منحنيهاي پلاريزاسيون آنها، افزون بر بهدست آوردن رابطۀ تجربي انتقال جرم اين سامانه
(3/1-(Sh=0.8433 Re0.497Sc که بسيار نزديک به رابطۀ لوويچ بود. اين نتيجهها نيز به دست آمد که با افزايش سرعت چرخشي تا rpm1000 بهدليل زياد شدن ميزان انتقال جرم، نرخ خوردگي افزايش مييابد. همچنين افزايش سرعت الکترود به مقدارهاي بالاتر، با تغيير مکانيسم خوردگي همراه ميباشد که در پژوهش مورد بررسي واقع قرار گرفت. در پايان به ارتباط بين نتيجههاي آزمايشگاهي و جريان سيال در خط لوله پرداخته شد و معادله اي براي محاسبۀ سرعت سيال جاري در خط لوله بهعنوان تابعي از سرعت چرخشي معادل در سامانه آزمايشگاهي بهدست آمد.
واژههاي كليدي: فولاد کربني ساده (AISI 1020) ، الکترود صفحۀ چرخان، اثر جريان سيال، ضريب انتقال جرم.
KEY WORDS: Carbon steel ST37 (AISI 1020), Rotating disk electrode, Fluid flow effect, Mass transfer coefficient.
مقدمه

+E-mail: [email protected] عهده دار مکاتبات*


جدول 2ـ مقدارهاي عددي دانسيته جريان حدي نفوذي، نرخ خوردگي و دانسيته جريان خوردگي بر اساس پلاريزاسيون خطي براي سرعت هاي گوناگون صفحه چرخان.

-1 20
شکل 4ـ منحني پلاريزاسيون به دست آمده در آزمايشگاه با سرعتهاي شکل 5 ـ منحني پلاريزاسيون به دست آمده در آزمايشگاه با سرعتهاي چرخشي 100، 300، 500 و 700 )دور بر دقيقه.( چرخشي 1000،1200، 1500و1700 )دور بر دقيقه.(

V
VS SCE

mV
(
)

rpm

rpm

rpm

rpm

rpm

rpm

rpm

rpm

V

VS SCE

mV

(

)

rpm

rpm

rpm

rpm



قیمت: تومان

دسته بندی : شیمی و مهندسی شیمی

دیدگاهتان را بنویسید