بخشی از مقاله
چکیده
مجتمع پتروشیمی بندرامام از عظیمترین مجتمع های تولیدی ایران است که به لحاظ تولید و نوع محصولات آن از اهمیت ویژهای برخوردار است. بنابراین اطمینان از عملکرد صحیح خطوط آب آتش نشانی که ایمنی سیستم را در مقابل خطرات ناشی از انفجار آتشسوزی به عهده دارد بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله ابتدا مطالعات جامعی بر روی آب خام مصرفی مجتمع از مبداﺀ - کارون - تا محل مصرف صورت گرفته است . طی این مطالعات مشخص گردید که منابع و میزان ترکیبات موجود در آب متاثر از چه عواملی است و تغییرات آن در دورههای زمانی مختلف چگونه است . سپس تاثیرگذارترین این ترکیبات در پدیده خوردگی و رسوبدهی در یک شبکه آب آتشنشانی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. همچنین شرایط دینامیکی آب در شبکه وضعیتهای عادی و اضطراری شناسایی شد. در این مقاله مشکلات شبکه بصورت آماری مورد مطالعه قرار گرفت و وضعیت سلامتی یا تخریب سیستم به روشهای مختلف تحلیل شد و سپس با ارائه یک فرمولاسیون مناسب با استفاده از بازدارنده نرخ خوردگی در سیستم کاهش یافت.
واﮊههای کلیدی: آب آتش نشانی، بازدارنده خوردگی، نرخ خوردگی، زمان ماند، اندیس پاکروس.
مقدمه
شبکه آب آتش نشانی مجتمع پتروشیمی بندرامام بدلیل تماس داخلی با محیط آب در معرض عوامل فرساینده قرار دارد که همین امر موجب پارگی و سوراخ شدن لولههای زیرزمینی آتشنشانی میشود که در نتیجه قطع مکرر آب در تمامی شبکه و یا قسمتهایی از آن صورت میگیرد و باعث میشود که این شبکه غیرقابل اطمینان گشته و حیات مجتمع و کارکنان را به مخاطره اندازد. دلایل ذیل از دیگر عوامل موثر بر این بحران میباشد.
الف – هیچگونه تصفیه خارجی بر آب ورودی مجتمع انجام نمیگیرد و این آب که از پتانسیل بالایی برای ایجاد خوردگی و رسوبدهی برخوردار است وارد شبکه میگردد.
ب- زمان ماند آب در شاخههای شبکه بالاست و رسوبات کنترل نشده در این شرایط از عوامل ایجاد خوردگی است.
ج– آب شبکه به انواع میکروارگانیزمهای خورنده آلوده است. شرایط شبکه نیز برای رشد و تکثیر آنها بسیار مناسب است.
لذا ضروری است تمهیدات لازم جهت جلوگیری از وارد شدن این صدمات که منشاﺀ آن خوردگی و رسوبگذاری است، بعمل آید. مناسبترین و آسانترین روش جهت پیشگیری از خوردگی در این خطوط استفاده از مواد شیمیایی مناسب است که پس از تحقیقات کامل فرمولی جهت بهسازی این خطوط ارائه گردید.
مراحل تحقیق
هدف از این بررسی رسیدن به راهکاری عملی است که به موجب آن شبکه توزیع آب آتشنشانی در برابر خوردگی و رسوبگذاری ایمن گردد. برای نیل به این هدف مراحل ذیل انجام پذیرفت.
۱- بررسی وضعیت کیفی آب خام دریافتی از رودخانه کارون، تغییرات فصلی و عوامل موثر بر آن در طی انتقال.
۲- مطالعه تغییرات کیفی آب خام برخوردگی شبکه.
۳- بررسی وضعیت موجود سیستم آب آتشنشانی و ویژگیهای جریان و شدت خوردگی در سیستم موجود
۴- بررسی خوردگیهای میکروبی و دیگر خوردگیهای محتمل در شبکه.
۵- بررسی نظری روشهای مختلف پیشگیری و انتخاب روشهایی که برای وضعیت مورد مطالعه مناسب باشد.
۶- بررسی عملی روشهای مناسب پیشگیری در مقیاس آزمایشگاهی و سپس برقراری لوﭖ خوردگی - - CORROSION TEST LOOPکربنات کلسیم شایعترین رسوب تشکیل شده در سیستمهای آب است. روشهای بسیاری برای پیشبینی تشکیلCaCO3 وجود دارد که بر اساس تعادل ترمودینامیکیH2CO3 است.متداولترین این روابط اندیس ریزنار–لانگلیر و پاکروس میباشد. رسوب کربنات کلسیم یک ترکیب متبلور است و اگر ضخامت این لایه رسوب از حدود 300 m افزایش یابد، نسبت به یونها غیرقابل نفوذ شده و این لایه بطور کامل فلز را نسبت به آب انتقالی عایق میکند. اندیس پاکروس برای آبهاییکه pH>8 دارند، نسبت به اندیسهای ریزنار و لانگلیر مناسبتر است. این اندیس بصورت ذیل تعریف میشود.PI=2pHS-pHeq pHeq=1.45Log - TA - +4.54
در این رابطه TA نشان دهندهTOTAL ALKALINITY است. اگر عدد بدست آمده از این اندیس بزرگتر از ٦ باشد موید خورنده بودن آب و اگر کوچکتر از ٦ باشد موید رسوبگذار بودن آب است. این اندیس با توجه به آنالیز آب خام مجتمع برای مدت یکسال محاسبه و با اندیس ریزنار مقایسه شده که نتایج آن در جدول٣ ارائه شده است. پس از انجام محاسبات کیفی مباحث کمی جهت تعیین حداکثر افت فشار بدلیل فرسوده بودن و نشتی خطوط آب آتشنشانی انجام گرفت. برای بدست آوردن نرخ جریان در طول خطوط در وضعیت عادی و اضطراری آزمایشهایی بر روی پمپها صورت گرفت که نتایج آن در جدول١ ذکر شده است.
مقادیر بدست آمده از این جدول به کمک یک خط انشعابی که از شبکه توزیع گرفته شده است و بر روی آن فشارسنج و فلومیتر قرار داده شده بدست آمده است. بر روی این خط سه خروجی آزاد تعبیه شده که مقادیر مختلف فلو در فشار پمپ بدست آید.شبکه توزیع آب آتشنشانی به طول٣٢ کیلومتر از جنس لوله فولادی است که به ٥٤٥ عدد شیر اصلی و فرعی جهت قطع و وصل مجهز بوده و حدود ٥٤٥ عدد شیر آتش نشانی جهت مبارزه بامرتبط میباشد. اندازهگیریهای انجام شده با در نظر گرفتن سایز،لولههای سری و موازی … نشان میدهد که دبی آب از این خطوط 200 m3/h میباشد.
