Monitorowanie korozji jako czynnik zwiększający bezpieczeństwo infrastruktury hydrotechnicznej

Abstrakt

Systemy dystrybucji wody w KGHM S.A. mają duże znaczenie dla efektywnej produkcji miedzi i ochrony środowiska. Procesy korozyjne są odpowiedzialne za wiele awarii prowadzących do perforacji i wycieków. Ocena korozji oparta jest na ocenie ekspozycji rurociągów należących do Zakładu Hydrotechnicznego. Opisano system przesyłania i deponowania odpadów poflotacyjnych oraz obieg wody przemysłowej w procesie wzbogacania rud miedzi. Wskazano źródła wody oraz dopływy i odpływy w systemie wodnym. Określono zagrożenia korozyjne. Woda jest pozyskiwana z kopalń i często jest zanieczyszczana podczas procesu wydobycia rudy miedzi. Analiza chemiczna wody przemysłowej (technologicznej) i wody nadosadowej powstałej w wyniku sedymentacji odpadów poflotacyjnych wykazała wysokie stężenie soli nieorganicznych, które są odpowiedzialne za procesy korozyjne. Wykonano badania elektrochemiczne polegające na wyznaczeniu szybkości korozji stali niestopowej typu S235JR w środowisku wody technologicznej z Zakładu Hydrotechnicznego. Dodatkowo opisano techniki monitorowania korozji tj. metodę rezystometryczną ER, metodę polaryzacji liniowej LPR, metodę kuponową oraz badania fizykochemiczne środowisk wodnych i automatyczny system monitorowania korozji. Natomiast ze względu na trudne i nietypowe warunki eksploatacji infrastruktury technicznej (hydrotechnicznej) zamontowano na terenie Zakładu Hydrotechnicznego kupony korozyjne wykonane z różnych stali oraz stopów niklu. Ustalono dwadzieścia cztery miejsca ekspozycji na obiektach i infrastrukturze technicznej należącej do Zakładu Hydrotechnicznego. Zdecydowano się na ekspozycje w wodzie przemysłowej, odpadach poflotacyjnych i powietrzu. Celem badania jest uzyskanie odpowiedzi na pytanie, jak wybrane rodzaje stali zachowują się w warunkach Zakładu Hydrotechnicznego, a ostatecznie odpowiedni i optymalny dobór materiałów konstrukcyjnych. Dotychczasowe działania, obserwacje i badania potwierdzają zasadność budowy systemu monitorowania korozji w wodnych instalacjach technicznych należących do Zakładu Hydrotechnicznego. Ciągłe badanie agresywności korozyjnej wody przemysłowej wraz z analizą jej właściwości fizykochemicznych pozwoli na kompleksowe określenie zagrożeń korozyjnych związanych z jej wpływem na eksploatowane instalacje techniczne (technologiczne) np. wody przemysłowej, hydrotransportu odpadów poflotacyjnych. Ponadto dzięki zastosowaniu optymalnych sposobów zarzadzania problemami korozyjnymi, możliwie jest obniżenie rocznego poziomu kosztów korozji od 25% do 30%.