Chemische bedrijven gebruiken voornamelijk roestvrij staal voor leidingen en warmtewisselaars om de kwaliteit van stoomcondensaat en procesmedia tegen vervuiling te beschermen. Tijdens routinewerkzaamheden en onderhoud wordt de aandacht echter doorgaans gericht op standaardwaterkwaliteitsparameters-zoals hardheid, geleidbaarheid, troebelheid, ijzerionenconcentratie en pH-omdat fluctuaties in deze meetwaarden onmiddellijke en merkbare gevolgen hebben voor zowel de waterkwaliteit als de warmtewisselingsapparatuur. Daarentegen worden veranderingen in de chloride-ionniveaus vaak als minder kritisch voor de waterkwaliteit beschouwd, en de daaruit voortvloeiende corrosie van apparatuur is een langzaam, geleidelijk proces. Apparatuurstoringen veroorzaakt door chloride-ionen manifesteren zich vaak met een aanzienlijke vertraging; Wanneer zich problemen voordoen, wijst de aanvankelijke aanname meestal op fabricagefouten of materiaalfouten, terwijl de rol van chloride-ionen vaak over het hoofd wordt gezien door het personeel op de locatie. Toch blijkt uit een analyse van industriële onderhoudsgegevens dat een groot aantal storingen-waaronder putjes, barsten in lasnaden, perforatie van de buiswand en lekkages als gevolg van veroudering-uiteindelijk terug te voeren zijn op één enkele hoofdoorzaak: de- lange termijn, lichte overmaat aan chloride-ionen en de daaruit voortvloeiende cumulatieve corrosie.
De corrosieve werking van chloride-ionen op apparatuur en leidingen is verraderlijk; In tegenstelling tot de voor de hand liggende schilfering veroorzaakt door hoge hardheid of de zichtbare effecten van zure corrosie, wordt chloride-geïnduceerde putvorming gekenmerkt door zijn verborgen aard, vertraagd begin, hoge destructiviteit en onomkeerbaarheid. Korte of middelmatige excursies buiten de limieten leiden niet onmiddellijk tot defecten aan de apparatuur; ze brengen echter voortdurend de passivatielaag van het metaal in gevaar,-vooral bij roestvrij staal. Onder de gecombineerde belasting van hoge temperatuur en druk vallen de ionen meedogenloos het basismetaal aan, waardoor ernstige apparatuurgevaren op de lange- termijn ontstaan. Chloride-ionen zijn in alle opzichten een ‘onzichtbare corrosiemoordenaar’.
De specifieke gevaren die voortkomen uit -te hoge chloride-ionenniveaus op lange termijn-vooral voor roestvrijstalen leidingen en apparatuur-worden hieronder beschreven:
1. Het veroorzaken van putjes, perforatie en lekkage in roestvrijstalen buiswanden
Roestvast staal wordt veel gebruikt in de chemische industrie voor leidingen, warmtewisselaars en waterbehandelingsapparatuur. Op het metalen oppervlak vormt zich op natuurlijke wijze een dichte passivatiefilm, die de apparatuur tegen corrosie beschermt. Chloride-ionen bezitten echter sterke penetrerende en adsorberende eigenschappen; ze hechten zich bij voorkeur aan zwakke punten in de passivatiefilm, waardoor de structuur ervan wordt verstoord en plaatselijke corrosieputten worden geïnitieerd. Corrosieputten accumuleren voortdurend chloride-ionen en versnellen het corrosieproces, waardoor ze uiteindelijk de buiswand binnendringen en lekkages veroorzaken.
2. Het veroorzaken van spanningscorrosie bij pijpleidinglassen
De gecombineerde effecten van temperatuur, druk en spanning, in combinatie met langdurige overmatige chloride-ionenniveaus, kunnen leiden tot putcorrosie,-geïnduceerde spanningscorrosiescheuren bij pijpleidinglassen. Chloride-ionen dringen het interne kristalrooster van het metaal binnen, waardoor het ontstaan en de voortplanting van scheuren wordt versneld; dit leidt tot scheuren in pijpleidinglassen en behuizingen van apparatuur, waardoor mogelijk uitval van drukapparatuur ontstaat en aanzienlijke veiligheidsrisico's ontstaan.
3. Het versnellen van de algehele veroudering van apparatuur en het verhogen van O&M-kosten
Door chloride-geïnduceerde putcorrosie is een wijdverbreid en hardnekkig probleem; het beschadigt niet alleen de hoofdpijpleidingen, maar corrodeert ook hulpapparatuur zoals warmtewisselaars, kleppen, zeven en waterbehandelingssystemen. Dit versnelt de veroudering van het hele systeem, verhoogt de uitvalpercentages, verhoogt de frequentie van onderhoud, verkort de levensduur van apparatuur aanzienlijk en drijft de operationele kosten op.
