美國新澤西州洛根鎮市政公用事業管理局(MUA)在努力解決腐蝕問題的挑戰時,如何應對可能會令人望而生畏。
由微生物誘導腐蝕造成的不銹鋼壁孔洞
一個不銹鋼污水處理系統的輸水管線經受嚴重的微生物誘導腐蝕(MIC),其腐蝕嚴重到足以在壁上開孔。該304不銹鋼污水池已不在廠家保修期之內,且廠家沒有提供任何令人滿意的方法來解決腐蝕問題。
對市政公用事業管理局(MUA)來說這個問題變得更加復雜,所選的襯砌系統僅在安裝前一周被涂料制造商所中斷。由于不清楚接下來該怎么辦,MUA聯系了腐蝕技術系統公司,該公司是賓夕法尼亞州匹茲堡Sauereisen公司的制造商代表。MUA需要幫助識別一個工程解決方案,找到一個質量承包商并確保項目成功完成。
洛根鎮MUA的地上不銹鋼污水池
洛根鎮MUA位于特拉華河格洛斯特郡,人口超過6000.它是一個工人階級社區,占地23平方英里,包括住宅、農田、商業、工業和零售區域。雖然許多其他的MUA打算減少他們的基礎設施和修補預算,洛根鎮MUA通過審慎的財政管理和對納稅人資金的良好的管理,利用可預測的成本為客戶提供一致的服務水平。MUA只將高質量的污水排入特拉華河,并因此從新澤西環保部門獲得過幾個獎項且其卓越運營被美國環境保護署(EPA)所承認。
污水處理過程始于貯池結構。一復雜網絡將來自直轄市的收集系統與由卡車運輸的沉淀垃圾中的原始污水通過數英里的地下管道進入處理設施。該貯池結構可能是混凝土或是鋼,可以放在地上或地下。它的主要功能是在將污水送入MUA的四個生物處理單元之一的均衡水箱中前,除去雜物,例如固體、紙屑、沙子和砂礫、金屬、塑料等。這是減少廢水中污染物水平過程的第一步。
涂層不銹鋼服役六個月后的側壁
MUA是在污水處理過程的第一步發現了問題,即廢水浸出地上結構,在不銹鋼貯池周圍會產生潛在的健康危害并破壞環境。洛根鎮MUA已經吸取了教訓,認識到并不是所有的不銹鋼都是相同的,且等級和表面光潔度將決定不銹鋼的正常運行的能力。而更糟的是,該57英尺長、10英尺深、6英尺寬的水箱有幾個固體不銹鋼艙門,這使H2S氣體聚集在單元內水線以上。
MUA進行的硫化測試顯示硫化物水平很低。調查結果說明該水箱是由304不銹鋼建造的,在這種環境中不足以提供所需的保護。不銹鋼是耐腐蝕合金鋼,其中鉻的質量分數至少是10.5%.最常見的奧氏體鋼是成分含18%鉻和8%鎳的304不銹鋼,它不會像普通碳鋼那樣腐蝕或生銹。但是,在特殊條件下,例如在100%的氧氣氛圍中或物質流通不順的條件下,即與洛根鎮MUA的情況相似時,304不銹鋼也會發生腐蝕。更高等級的不銹鋼,其含鉻量充足,將會在表面形成一層氧化鉻鈍化膜以防止腐蝕。因此更高等級的不銹鋼可能會防止該腐蝕的發生。
服役六個月的貯池俯視圖
美國新澤西州Minotola鎮的Aulffo Painting公司,曾向專家咨詢過關于貯池的修復與翻新的問題。腐蝕技術系統的Jon Lattin提到:“我們不斷努力向客戶提供永久服務,在這個特殊事件中我們必須迅速找到解決方案,以使洛根鎮MUA貯池的故障時間最短化”.
MUA安排了一個獨立承包商對不銹鋼腐蝕部位進行焊接。接著由Aulffo Painting公司對不銹鋼進行研磨、噴吹,最后得到一個3-4毫升的輪廓。
所選擇的用來保護結構的襯里材料是Sauereisen公司的SewerGardTM210X號,選擇理由是它的耐化學腐蝕性、延伸率和耐磨性質。Aulffo Painting公司噴涂兩層該種材料,共60毫升,以承受廢水中固體顆粒與碎屑的腐蝕和磨損。從低于水線一直到水箱頂部,壁體共噴涂12英尺,該區域最容易受到微生物誘導腐蝕。
Aulffo Painting公司的總裁Gary Aulffo說道:“我們與腐蝕技術系統和Sauereisen公司合作已經超過10年了,通過無數項目,已經證明他們提供會高質量的產品和優質的客戶服務”.洛根鎮MUA采取的另一個預防措施是打開而不是關閉艙口,使蒸汽區的有害硫化氫氣體的積累減至最少。
在二三月份,在東北部進行環氧基樹脂的噴涂對敷料工來說是一個挑戰,例如保持材料和基底在合適的溫度以確保敷料容易且處理適當。新澤西州南部上個冬天的溫度是不可預測的,其平均溫度在30°F-45°F范圍內。Aulffo Painting建立了一個小的蓄熱區,用于材料在使用前的儲存。
洛根鎮MUA的負責人Christopher Whalen說道:“整個的工程項目組(CTS,Sauereisen和Aulffo Painting)都給出了很大的幫助,使該項目順利進行”.不銹鋼結構在重新投入使用6個月和1.5年后由Aauereisen和MUA進行檢測,其表現出了優異的性能。涂層是100%完好無損的,且仍然是可洗耐用的,并將會不定期地進行檢測以保證其壽命。
Whalen說道:“涂層似乎保持的很好,我們將會繼續進行檢測,但是至今為止沒有出現任何問題”.
