يمكن أن يضيع ما يصل إلى 40 في المائة من محصول الخضار بسبب المتطلبات الجمالية لبعض محلات السوبر ماركت.في حين أن الخضروات المتزعزعة قد لا تكون الأكثر إرضاءً من الناحية البصرية ، إلا أنها تمتلك نفس القيمة الغذائية مثل نظيرتها المتناسبة تمامًا.

يمكن أن يتخذ تلف سطح التحمل أشكالًا عديدة ، من الشظايا في المجاري المائية ، والتآكل من التزييت غير الفعال ، والتآكل بسبب المواد الكيميائية القاسية إلى علامات التآكل الكاذبة الناتجة عن الاهتزاز الساكن.بينما يمكن أن تؤدي الضائقة السطحية إلى أعراض إشكالية مثل الحرارة الزائدة ، وزيادة مستويات الضوضاء ، وزيادة الاهتزاز أو حركة العمود الزائدة ، لا تشير جميع عيوب المحمل الخارجية إلى ضعف أداء الماكينة الداخلي.

التآكل هو ظاهرة تحدث بشكل طبيعي وشكل شائع لتحمل الأضرار التي يجب على مديري مصانع النفط والغاز البحرية التعامل معها.هناك عشرة أشكال أساسية من التآكل ، ولكن عادة ما يقع التآكل المحمل في فئتين عريضتين - التآكل الناتج عن الرطوبة أو التآكل الاحتكاكي.الأول خاص بالبيئة ، ولكن يمكن أن يظهر على أي مكون من مكونات المحمل ، مما يؤدي إلى إنشاء طبقة أكسيد مزعجة نتيجة تفاعل كيميائي مع سطح معدني.

على سبيل المثال ، في التعدين البحري ، غالبًا ما تتعرض المحامل للرطوبة أو القلوية المعتدلة بسبب ملامستها لمياه البحر.قد يؤدي التآكل الخفيف إلى ظهور بقع خفيفة على السطح ، ولكن في الحالات الأكثر خطورة ، يمكن أن يؤدي إلى نقش على سطح المحمل ، مما يؤدي إلى دخول رقائق من مادة صدئة إلى مجرى السباق.لهذا السبب ، غالبًا ما يُعرف التآكل بأنه العدو الطبيعي للمحامل.

التآكل ليس فقط مزعجًا بصريًا ؛يمكن أن تؤثر أيضًا بشكل كبير على الشؤون المالية للشركة.وفقًا لدراسة IMPACT التي أجراهاNACE الدولية، المنظمة الرائدة في العالم لمكافحة التآكل ، تشير التقديرات إلى أنه كان من الممكن إنقاذ 15-35 في المائة من التآكل السنوي إذا تم اتباع ممارسات إدارة التآكل المثلى.هذا يعادل توفير ما بين 375 و 875 مليار دولار أمريكي سنويًا على أساس عالمي.

العدو؟

من المستحيل تجاهل أهمية تكاليف التآكل ، ولكن يجب مراعاة مقاومة التآكل جنبًا إلى جنب مع متطلبات التشغيل الأخرى مثل تحمل طول العمر والحمل.

اعتبر هذا كمثال.مطلوب آلة حفر للعمل بدقة ولكن يجب أن تعمل أيضًا في ظروف لا ترحم.نظرًا للبيئة القاسية لمنصات النفط والغاز ، يوصى باستخدام محامل مقاومة للتآكل.إذا اختار مهندس التصميم محمل مقاوم للتآكل للغاية مصنوع من بولي إيثر كيتون (نظرة خاطفة) ، فسيوقف هذا التآكل في مساراته ، لكن دقة الماكينة ستكون معرضة للخطر.في هذا السيناريو ، قد يكون من الأفضل اختيار محمل فولاذي مقاوم للصدأ عالي الدقة مع استدارة فائقة مع السماح ببعض التآكل السطحي.

عند تقييم مدى ملاءمة وجودة المحامل ، من المهم النظر إلى ما وراء الجمالية الخارجية.التحكم في التآكل هو مجرد مطلب أداء واحد ، والذي لا يعني بالضرورة ضعف الأداء أو يؤثر على قابلية التدحرج الداخلي للمحمل.

يعد ضمان اختيار المعدات المناسبة هو الخطوة الأولى - وهذا أمر ضروري لكل من الآلات كبيرة الحجم والمكونات الصغيرة ، مثل المحامل.لحسن الحظ ، يمكن لمديري المرافق البحرية تقييم متطلبات التصميم الخاصة بهم ويمكنهم اختيار مكافحة التآكل في مرحلة التصميم.فيما يلي ثلاث طرق للتحكم في التآكل يجب مراعاتها:

اختيار المواد

الفولاذ المقاوم للصدأ هو الخيار الأكثر وضوحًا لمقاومة التآكل ويستخدم على نطاق واسع في صناعة النفط والغاز البحرية.كما أن لها خصائص مفيدة أخرى مثل المتانة ومقاومة الحرارة.تتمتع محامل الفولاذ المقاوم للصدأ فئة 440 بمقاومة جيدة في البيئات الرطبة وغالبًا ما تستخدم في تطبيقات مثل صناعة الأغذية والمشروبات.ومع ذلك ، فإن محامل الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة 440 تتمتع بمقاومة ضعيفة للمياه المالحة والعديد من المواد الكيميائية الأقوى ، لذلك بالنسبة للبيئات البحرية القاسية ، يمكن اعتبار 316 الفولاذ المقاوم للصدأ.ومع ذلك ، نظرًا لأنه لا يمكن تصلب 316 فولاذ مقاوم للصدأ حرارياً ، فإن 316 محامل مناسبة فقط للحمل المنخفض والتطبيقات منخفضة السرعة.تكون مقاومتها للتآكل أفضل عندما يكون هناك إمدادات كافية من الأكسجين ، لذلك تُستخدم هذه المحامل بشكل أساسي فوق خط الماء ، في مياه البحر المتدفقة أو حيث يمكن غسل المحامل بعد الغمر في مياه البحر.

خيار مادة بديلة هو السيراميك.يمكن أن توفر محامل السيراميك الكاملة المصنوعة من الزركونيا أو نيتريد السيليكون مع أقفاص PEEK مستويات أعلى من مقاومة التآكل وغالبًا ما تستخدم مغمورة بالكامل.وبالمثل ، توفر المحامل البلاستيكية ، مع 316 كرة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الزجاج ، مقاومة جيدة جدًا للتآكل.غالبًا ما تكون مصنوعة من راتنج الأسيتال (POM) ولكن تتوفر مواد أخرى للأحماض والقلويات الأقوى مثل PEEK و polytetrafluoroethylene (PTFE) و polyvinylidene fluoride PVDF.مثل محامل الدرجة 316 ، يجب استخدامها فقط في التطبيقات ذات التحميل المنخفض والدقة المنخفضة.

مستوى آخر من الدروع ضد التآكل هو طبقة واقية.يوفر طلاء الكروم والنيكل مقاومة جيدة للتآكل في البيئات شديدة التآكل.ومع ذلك ، ستنفصل الطلاءات في النهاية عن المحمل وتحتاج إلى صيانة مستمرة.هذا ليس الخيار الأكثر عملية للتطبيقات الخارجية.

ب- زيوت التشحيم

توفر مادة التشحيم طبقة رقيقة بين مناطق التلامس في محمل لتقليل الاحتكاك وتبديد الحرارة ومنع التآكل على الكرات والمجاري المائية.تعتبر خشونة السطح وجودة التشحيم من العوامل المؤثرة في غاية الأهمية فيما يتعلق بما إذا كانت ضائقة السطح ستحدث أم لا.

اختيار مواد التشحيم الصحيحة.في بيئة قد يحدث فيها تآكل سطحي على السطح الخارجي للمحمل ، يجب عدم السماح بحدوثه من الداخل.يمكن أن توفر محامل SMB محامل محكمة الغلق بشحوم مقاومة للماء تحتوي على مثبطات التآكل.تحمي مواد التشحيم هذه الأسطح الداخلية للمحمل ويمكن أن تتطابق مع بيئة التطبيقات البحرية المحددة.يتم تحديد محامل السيراميك الكاملة في الغالب بدون تزييت ولكن يمكن تشحيمها بشحوم مقاومة للماء لإطالة العمر الافتراضي.

C- الأختام

في البيئات القاسية ، تعتبر الحماية من التلوث ذات أهمية قصوى ، لذا فإن اختيار مانع التسرب الملامس مناسب لضمان عدم دخول الملوثات إلى المحمل.بالنسبة للمعدات التي قد تتعرض للرطوبة ، فإن الختم الملامس سيوفر أيضًا مقاومة متزايدة للماء.سيؤدي ذلك إلى إيقاف غسل الشحوم من المحمل ، مما يسمح لها بأداء وظيفتها في تشحيم وحماية الأسطح الداخلية للمحمل.الخيار البديل هو الدرع المعدني ولكنه يوفر حماية منخفضة بشكل كبير ضد الرطوبة.

من خلال تقييم البيئة التشغيلية ، وطول العمر المطلوب والأحمال التي سيتم تطبيقها على المحمل ، قد يكون أفضل محمل هو "الخضروات المتزعزعة" المتواضعة وليس تلك التي تظل تبدو مبهجة من الناحية الجمالية لأطول فترة.من خلال مراعاة ظروف التشغيل البيئية الكاملة للمحمل ، يمكن لمهندسي التصميم التفكير فيما إذا كان اختيار ميزة تصميم التحكم في التآكل سيكون الأكثر فعالية من حيث التكلفة ، ويزيد من عمر المحمل ويرفع من أداء الماكينة.