مناطق مستعد خوردگی ایران کدامند؟

کدام مناطق ایران مستعد خوردگی می باشند؟

خوردگی فلزات یکی از چالش‌های اصلی در صنایع مختلف، به ویژه در مناطقی با شرایط جوی نامساعد است. این پدیده منجر به کاهش عمر مفید سازه‌ها، تجهیزات و افزایش هزینه‌های تعمیر و نگهداری می‌شود. در این مقاله به بررسی مناطق مختلف ایران که خوردگی فلزات، به ویژه آهن، در آن‌ها شدیدتر و بیشتر رخ می‌دهد، پرداخته می‌شود. این مناطق با توجه به عوامل محیطی مختلف مانند رطوبت، شوری، دما و آلودگی هوا مورد بررسی قرار می‌گیرند.

چندین منطقه در ایران دچار خوردگی شدید جوی و خاکی فلزاتی مانند آهن و فولاد می شوند:

1. مناطق ساحلی خلیج فارس و دریای عمان

این مناطق به دلیل نزدیکی به منابع آب شور و رطوبت بالای هوا، از جمله نقاطی هستند که خوردگی فلزات در آن‌ها بسیار شدید است. شهرهایی مانند:

• بندرعباس

با توجه به رطوبت بالا و نزدیکی به خلیج فارس، خوردگی فلزات در این شهر بسیار شایع است. بندرعباس به عنوان یکی از مهم‌ترین بنادر ایران و مرکز صنعتی، به دلیل شرایط خاص محیطی خود، با مسئله خوردگی فلزات به طور جدی روبرو است. رطوبت بالا و یون‌های کلرید موجود در هوا و آب، از عوامل اصلی تسریع خوردگی در این منطقه هستند. این موضوع باعث شده است که صنایع مستقر در این منطقه هزینه‌های زیادی را برای مقابله با خوردگی متحمل شوند.

• بوشهر

مجاورت با دریا و وجود صنایع نفت و گاز، این شهر را به یکی از مناطق با خوردگی شدید فلزات تبدیل کرده است. شهری ساحلی دارای شرایط خاکی است که می تواند منجر به خوردگی شدید فلزات شود. خاک بوشهر دارای شوری، رطوبت و سطح سولفات بالایی است که آن را بسیار خورنده می کند. علاوه بر این، سطح ایستابی در برخی مناطق به سطح نزدیک است و باعث تشدید خوردگی می شود.

• چابهار

عوامل متعددی در افزایش نرخ خوردگی در چابهار نقش دارند. چابهار شهری ساحلی در خلیج عمان است. آب دریا حاوی املاح و یون های مختلفی است که می تواند خوردگی فلزات را از طریق واکنش های الکتروشیمیایی تسریع کند. نمک زیاد در نزدیکی اقیانوس عامل اصلی زنگ زدگی سریع سازه های آهنی و فولادی در چابهار است. چابهار دارای آب و هوای گرمسیری با دما و رطوبت بالا در تمام طول سال است.

رطوبت یک نیاز کلیدی برای فرآیند الکتروشیمیایی خوردگی است. قرار گرفتن دائمی در معرض رطوبت هوا و بارندگی های مکرر در اقلیم گرمسیری چابهار شرایط ایده آلی را برای خوردگی فلزات با سرعتی سریع نسبت به اقلیم های خشک فراهم می کند.

شرایط گرم و مرطوب در آب و هوای گرمسیری چابهار همچنین باعث رشد میکروارگانیسم هایی می شود که می توانند باعث ایجاد یا تسریع خوردگی شوند که به خوردگی تحت تأثیر میکروبیولوژیک (MIC) معروف است. باکتری های کاهنده سولفات به ویژه در غیاب اکسیژن رشد می کنند و سولفید هیدروژن تولید می کنند که منجر به ترک خوردگی استرس سولفید می شود.

باکتری های هوازی همچنین می توانند مستقیماً آهن را اکسید کنند و هیدروکسید و اکسیدهای آهن تولید کنند که باعث خوردگی موضعی می شوند. موقعیت ساحلی چابهار و آب و هوای گرمسیری چابهار را مستعد باران های اسیدی می کند که می تواند pH محیط اطراف فلزات را کاهش داده و فرآیند زنگ زدگی را تسریع کند.آلودگی صنعتی و وسایل نقلیه در شهر نیز ممکن است به اسیدیته بارندگی کمک کند. اسیدیته بالاتر در محیط باعث تسریع خوردگی می شود.

2. شهرهای صنعتی و آلوده

شهرهای بزرگ و صنعتی که دارای صنایع سنگین و آلودگی هوا هستند، نیز با مشکل خوردگی شدید فلزات مواجه‌اند:

• تهران

آلودگی هوا و وجود گازهای آلاینده مختلف، باعث تسریع خوردگی فلزات در این شهر شده است. برخی از مناطق تهران مقدار قابل توجهی از رطوبت و بارندگی را تجربه می کند که محیطی مساعد برای خوردگی ایجاد می کند. وجود رطوبت بسیار مهم است، زیرا واکنش های الکتروشیمیایی را که منجر به زنگ زدگی آهن و سایر فلزات می شود، تسهیل می کند.

بررسی‌ها نشان می‌دهد که نرخ خوردگی فولاد ملایم در تهران تحت‌تاثیر زمان مرطوب‌بودن است که به‌طور مستقیم با فراوانی و طول مدت شرایط مرطوب در جو ارتباط دارد. تهران به دلیل سطح بالای آلودگی هوا، عمدتاً به دلیل فعالیت های صنعتی و انتشار گازهای گلخانه ای از وسایل نقلیه شناخته شده است. آلاینده هایی مانند دی اکسید گوگرد و اکسیدهای نیتروژن می توانند با رطوبت موجود در هوا واکنش داده و اسید تشکیل دهند که به طور قابل توجهی روند خوردگی را تسریع می کند.

محیط اسیدی می تواند منجر به خوردگی تهاجمی تر در مقایسه با شرایط خنثی یا قلیایی شود. دمای هوا در تهران می تواند بین فصول به طور قابل توجهی در نوسان باشد. این تغییرات می تواند منجر به تراکم در سطوح فلزی شود و باعث افزایش بیشتر خوردگی شود. دمای بالاتر همچنین می تواند سرعت واکنش های شیمیایی از جمله واکنش های دخیل در فرآیندهای خوردگی را افزایش دهد.

• اصفهان

وجود صنایع بزرگ مانند ذوب‌آهن و پالایشگاه‌ها، این شهر را به یکی از نقاط با خوردگی شدید فلزات تبدیل کرده است. این شهر صنعتی بزرگ، دارای سطوح بالایی از آلودگی هوا شامل CO₂، CO، گرد و غبار، O₃، NH₃، NO₂، SH₂، فرمالدئید، سرب و ذرات معلق می باشد. استخر فلزی کاخ عالی قاپو در اصفهان نشانه‌هایی از خوردگی شدید دارد که عوامل اصلی آن رطوبت نسبی و ذرات معلق حاوی یون‌های کلرید است.

• اهواز

صنایع نفت و گاز و آلودگی هوای ناشی از آن، باعث افزایش خوردگی فلزات در این منطقه شده است.

• تبریز

صنایع سنگین و آلودگی هوا، از جمله عواملی هستند که خوردگی فلزات را در این شهر تشدید می‌کنند.

3. مناطق با رطوبت بالا در شمال ایران

مناطق شمالی ایران که دارای رطوبت بالایی هستند، به دلیل شرایط جوی مرطوب، خوردگی فلزات در آن‌ها بسیار بیشتر است. این منطقه دارای آب و هوای مرطوب، با بارندگی زیاد و مجاورت با دریای خزر است. رطوبت یک نیاز کلیدی برای وقوع خوردگی است، زیرا به عنوان یک الکترولیت عمل می کند و اجازه می دهد تا واکنش های الکتروشیمیایی بین فلز و محیط آن انجام شود. بعلاوه با قرار گرفتن در ساحل دریای خزر فضایی ساحلی دارد. محیط های ساحلی در مقایسه با مناطق خشک داخلی تمایل به نرخ خوردگی بالاتری دارند.

میعانات نزدیک ساحل حاوی نمک های محلول بیشتری هستند که رسانایی الکترولیت را افزایش می دهد و خوردگی گالوانیکی را تسریع می کند. خوردگی گالوانیکی زمانی اتفاق می افتد که دو فلز مختلف در حضور الکترولیت با یکدیگر در تماس باشند. در محیط ساحلی وجود رطوبت و نمک های محلول شرایط لازم را برای ایجاد خوردگی گالوانیکی بین فلزات مختلف فراهم می کند. خوردگی در جو نیز به دلیل وجود رطوبت رخ می دهد. شدت بستگی به نوع و مقدار رطوبت دارد.

محیط‌های ساحلی مانند گیلان دارای نرخ خوردگی جوی بالاتری نسبت به مناطق خشک داخلی هستند.آهن و فولاد به ویژه در اقلیم مرطوب مستعد خوردگی هستند. واکنش آهن با اکسیژن و آب منجر به تشکیل زنگ می شود که به مرور زمان فلز را ضعیف می کند.

4. سایر مناطق

• میادین نفتی

در ایران اغلب دارای سیالات تولید هیدروکربن مرطوب هستند که می تواند باعث خوردگی شدید تجهیزات فولاد کربنی شود. سیالات معمولاً حاوی ترکیبات خورنده مانند H₂S، CO₂ و کلریدهایی هستند که به فلز حمله می کنند.

• میله های مکنده

میله های مکنده مورد استفاده در چاه های نفت مستعد خوردگی شدید به خصوص در مناطقی با اتلاف فلز زیاد هستند. CO₂ جذب شده در آب نمک چاه می تواند منجر به شرایط بسیار خورنده برای میله های مکنده فولادی شود.

• مخازن ذخیره فولادی

که برای مواد شیمیایی مانند UAN (نیترات آمونیوم اوره) و سوخت دیزل استفاده می شود، ممکن است از خوردگی حفره ای شدید، به ویژه در رابط آب و روغن در کف مخزن، آسیب ببینند. عواملی مانند خوردگی تحت تأثیر میکروبیولوژیکی و خوردگی گالوانیکی ناشی از ناخالصی های فولادی می توانند حفره شدن را تسریع کنند.

نتیجه

به طور خلاصه، شهرهای صنعتی مانند اصفهان، مناطق ساحلی مانند بوشهر، تأسیسات تولید نفت و گاز و مخازن ذخیره مواد شیمیایی از جمله مناطقی هستند که در ایران دچار خوردگی شدید جوی و ناشی از سیال فلزاتی مانند آهن و فولاد می‌شوند. عواملی مانند آلودگی هوا، شیمی خاک، و وجود ترکیبات خورنده در سیالات، محرک های اصلی تخریب سریع فلز در این محیط ها هستند.