Bài tiểu luận Ăn mòn vỏ đáy tàu hút bùn 2800 m3 trong môi trường nước sông

ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT TÀU THỦY  TIỂU LUẬN MƠN HỌC ĂN MỊN VÀ VẢO VỆ VẬT LIỆU  TÊN SẢN PHẨM VỎ ĐÁY TÀU HÚT BÙN 2800m3  VẬT LIỆU THÉP ĐĨNG TÀU GVHD: Th.S Lê Văn Bình SVTH: Phan Minh Thuật MSSV: 51160684 Lớp: 51CTT Nha trang, tháng măn 2011 SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU LỜI NĨI ĐẦU Hiện ngành cơng nghiệp đóng tàu nước ta phát triển rộng rãi đất nước ta có khoảng khoảng 100 nhà máy đóng tàu, với gần 25 vạn tàu thuyền hoạt động biển.Mặt khác kiều kiện khí hậu nước ta khắc nghiệt ăn mòn vỏ tàu diễn nhanh gây nhiều thiệt hại kinh tế lẫn tính mạng người.Hàng năm phải bỏ khoảng tiền định để thay chi tiết, kết cấu bị phá hủy mơi trường Một phần khơng nhỏ dùng để thay sửa chữa vỏ tàu bị hư hỏng tác động việc ăn mòn Nhằm mục đích tổng hợp kiến thức ăn mòn, tập làm quen với thực tế nắm rõ q trình ăn mòn vỏ tàu đáp ứng u cầu mơn học phục vụ cơng việc sau Và tơi thầy Th.S LÊ VĂN BÌNH giao cho chun đề: “ĂN MỊN VỎ ĐÁY TÀU HÚT BÙN 2800 M TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC SƠNG ” SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU Nội dung chun đề gồm phần: Phần : Đặt vấn đề Phần : Khái niệm chung Phần : Cấu trúc Tổ chức vật liệu Phần : Phương pháp tạo vật liệu thực tế Phần : Phương pháp kiểm tra đánh giá vật liệu Phần : Cơ chế ăn mòn yếu tố ăn mòn vỏ tàu nước sơng Phần : Các biện pháp chống ăn mòn bảo vệ vật liệu Phần : Giải rác thải sau sử dụng Phần : Nhận xét đề xt ý kiến Mặc dù cố gắng nhiều kiến thức hạn chế nên chun đề em nhiều thiếu sót Rất mong góp ý bảo tận tình Thầy bạn để chun đề hồn thiện Em xin chân thành cám ơn Nha trang, tháng năm 2011 Sinh viên thực PHAN MINH THUẬT SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU PHẦN ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nước nằm phía đơng bán đảo Đơng dương có khí hậu nhiệt đới ẩm, có bờ biển dài, có khai thác dầu khí đánh bắt thủy hải sản … với gần 20 vạn tàu thuyền hoạt động biển Do tác động mơi trường làm cho bề mặt vỏ tàu bị ăn mòn với tốc độ lớn đặc biệt mơi trường nước sơng nước biển Thực tế cho thấy, vấn đề bảo vệ bề mặt vỏ tàu nước ta chưa nghiên cứu đầy đủ, nhiều biện pháp hiệu để bảo vệ bề mặt vỏ tàu chưa áp dụng rộng rãi Chun đề : “ĂN MỊN VỎ ĐÁY TÀU HÚT BÙN 2800 M3 TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC SƠNG ” chun đề nhằm giải vấn đề này.Trong chun đề tơi trình bày rõ chế ăn mòn biện pháp bảo vệ chống ăn mòn vỏ SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU PHẦN KHÁI NIỆM CHUNG 2.1 Định nghĩa ăn mòn Ăn mòn phản ứng khơng thuận nghịch xảy bề mặt tiếp xúc pha vật liệu mơi trường Phản ứng ăn mòn gây tiêu hao vật liệu hòa tan cấu tử mơi trường vào vật liệu dẫn đến phá hủy làm giảm tính chất vật liệu Ăn mòn thép đóng tàu 2.2.1 Thép dùng đóng tàu Thép sử dụng đóng tàu ứng dụng SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU 2.2.1 Những ngun nhân gây hư hỏng vỏ tàu Vỏ tàu phần bảo vệ bên ngồi , khơng chịu tác động mơi trường ngồi (sóng gió, đá ngầm,nước biển…) mà chịu tác động bên (khối lượng hàng hóa, kết cấu…) Chính sau thời gian khai thác bị hư hỏng mức độ khác nhau.Có nhiều ngun nhân dẫn đến hư hỏng như: - Hư hỏng mài mòn - Hư hỏng kết cấu cơng nghệ - Hư hỏng khai thác - Hư hỏng đột biến… Ở ta xét đến hư hỏng mài mòn Thực tế cho thây mài mòn cấu than tàu cọ sát khơng đáng kể mà mài mòn hóa học, điện phân bản.Tơn bao tàu thủy ln ln tiếp xúc với mơi trường nước biển nên mài mòn tăng nhanh Hiện tượng mài mòn điện phân tượng nguy hiểm tàu vỏ thép.Bản chất tượng giống tuợng mạ điện Tấm kim loại nhúng vào nước- mơi trường điện phân, bị phá hủy Trong trường hợp kim loại coi cực dương phần tử nhỏ kim loại khai thác bề mặt tơn đượ coi cực âm sinh dòng điện tức sinh tượng phân ly cực dương Điều kiện để sinh tượng kim loại khơng đồng chất Hậu mài mòn hóa học điện phân gây dạng gỉ mài mòn hình a-Hiện tượng gỉ bề mặt kết cấu b-Hiện tượng gỉ cục bề mặt cấu c-Hiện tượng gỉ bên cấu d-Hiện tượng gỉ cục saau vào bên cấu đ-Hiện tượng gỉ cục điểm tên bề mặt SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU PHẦN CẤU TRÚC ,TỔ CHỨC CỦA VẬT LIỆU THÉP XÂY DỰNG 3.1 Cấu trúc thành phần hóa học thép 3.1.1 Cấu trúc tinh thể Cấu trúc thép (hình 1.1) tạo bởi: - Ferit : Fe ngun chất,chiếm 99% thể tích, dẻo mềm - Ximentic: Hợp chất Fe3C cứng giòn thành phầnC - Màng Peclit : Hỗn hợp Fe Fe3C màng đàn hồi bao quanh ferit.Màng dày thép cứng dẻo Hình1.1:Cấu trúc tinh thể 3.1.2 Thành phần hóa học - Fe chiếm 99% - C: Có hàm lượng nhỏ 1,7% Lượng C cao thép có độ cứng lớn dòn nên khó hàn khó gia cơng.u cầu thép xây dựng có:%C[...]... pháp chơng ăn mòn hiệu quả nhất • Nhược điểm - Ăn mòn vỏ tàu rất phức tạp nên chưa tìm hiểu hết tất cả các phương pháp bảo vệ chống ăn mòn nên con hạn chế về các biện pháp - Ăn mòn vỏ tàu là một vấn đề rộng nên chưa tìm hiểu chun sâu - Với thời gian hạn chế và kiến thức có hạn nên tơi cũng khơng tìm hiểu được nhiều phương pháp chống ăn mòn mới • Đề xuất ý kiến Qua bài tiểu luận về ăn mòn vỏ tàu có đề... lượng kim loại sản xuất hiện nay 6.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến ăn mòn vỏ tàu trong nước sơng: Ơxy hóa là vấn đề quang trọng nhất ảnh hưởng đến ăn mòn vật liệu trong mơi trường nước hơn nữa oxy còn làm tăng hoạt tính của CO2 ,S2H và các chất hòa tan khác, làm đẩy mạnh tốc độ ăn mòn Tốc độ ăn mòn trong nưowoswc do tỉ lệ với nồng độ ơxy hòa tan trong nồng độ hòa tan tới nồng độ khoảng 25 đến 35 ppm ở các... Qúa trình Tốc độ ăn mòn điện hố xảy ra khá mãnh liệt so với ăn mòn hố học Chất điện ly mạnh : HCl, HNO3, H2SO4 loảng, các ba zơ: NaOH, (trừ NH4OH), các muối NaCl, Chất điện ly yếu : H2SO4 đặc, axit hữu cơ, các mi bazơ, nước ngun chất H2O ĂN mòn điện hố là dạng ăn mòn xảy ra khi kim loại tiếp xúc với mơi trường điện phân (ăn mòn tiếp xúc) Đây là dạng ăn mòn khá phổ biến Bản chất gây ăn mòn điện hố là... bò ăn mòn, cho phép lựa chọn những phương pháp bảo vệ đối với những cấu trúc khác nhau của tàu thuyền, làm tăng độ bền vững và kéo dài thời gian sử dụng Hình ảnh tàu hút bùn 280 0m3 32 SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU PHẦN 8 GIẢI QUYẾT RÁC THẢI SAU KHI SỬ DỤNG  Rác thải trong cơng nghiệp đóng và sửa chữa tàu thủy 8.1 Tác hại và ơ nhiễm mơi trường của rác thải trong. .. việc Tốt nhất chỉ nên sử dụng trong các môi trường ăn mòn mạnh và chỉ áp dụng được đối với các kim loại có thụ động trong quá trình ăn mòn Vì không gây ô nhiễm môi trường, bảo vệ anôt sẽ rất có hiệu quả nếu tận dụng được các nguồn năng lượng tự nhiên như thuỷ triều, sóng, gió 7.2.2 Dùng chất chống ăn mòn +Cách thay đổi bản chất hóa học của bề mặt vật liệu, hoặc thay đổi mơi trường của vật liệu để làm... làm sạch bề mặt và sơn vỏ tàu tại nhà máy sửa chữa tàu biển HVS * Nhận xét • Ưu điểm - Nội dung trình bày kết hợp với nhau, dễ đọc, dễ hiểu - Cập nhập thơng tin chính xác,và mới nhất về các biện pháp ăn mòn - Đưa ra nhiều phương pháp bảo vệ vỏ tàu có hiệu quả và dễ sử dụng - Nắm rõ được cơ chế ăn mòn vỏ tàu - Giúp ta có thêm kiến thức bổ ích và phục cơng việc đóng và sửa tàu trong tương lai - Lựa chọn... catôt Trong bảo vệ anôt, điện thế ăn mòn được tâng lên sao cho nó nằm trong khu vực thụ động của đồ thò Pourbaix Phương pháp bảo vệ anôt chỉ áp dụng cho những kim loại có thể bò thụ động Trong quá trình bảo vệ anôt phải nâng điện thế ăn mòn tới điện thế lớn hơn điện thế khởi đầu thụ động tốc độ ăn mòn bây giờ bằng i tđ Tức là mật độ dòng ăn mòn ở trạng thái thụ động Cần chú ý rằng muốn cho dòng ăn mòn. .. tàu 25 SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU Điều kiện diễn ra sự ăn mòn và tính quy luật sự tác dụng của kim loại với mơi trường hoạt tính xác định ngun lý cơ bản của sự bảo vệ các cấu trúc khỏi sự ăn mòn : - Dùng phương pháp điện hóa - Dùng chất chống ăn mòn - Dùng hợp kim chống gỉ - Cách ly kim loại với mơi trường - Chống ăn mòn sinh vật bám 7.2 Các phương pháp bảo vệ... GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU Do có liên kết như vậy nên các phân tử nước khơng điện ly có một trung tâm điện tích âm và một trung tâm tích điện dương và người ta gọi phân tử nước là phân tử lưỡng cực Các ion của chất điện ly trong dung dịch nước đều bị lực hút tĩnh điện của các phân tử nước lưỡng cực sắp xếp có hướng trong khơng gian gọi là sự hidrat hố Q trình ăn mòn điện hố lμ do khả năng của... các vipin xuất hiện trên bề mặt tiếp xúc, cường độ và tốc độ ăn mòn điện hố xảy ra mảnh liệt hơn nhiều so với ăn mòn hố học Để hiểu rỏ bản chất ăn mòn điện hố ta cần tìm hiểu hiện tượng hidrathố Hiện tượng hydrat hố : Ta biết rằng trong phân tử nước ngun chất chỉ có một lượng rất nhỏ các phân tử nước phân ly thμnh H+ và OH - Trong phân tử nước khơng phân ly, các ngun tử hydro liên kết với ơxy khơng ... vệ bề mặt vỏ tàu chưa áp dụng rộng rãi Chun đề : ĂN MỊN VỎ ĐÁY TÀU HÚT BÙN 2800 M3 TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC SƠNG ” chun đề nhằm giải vấn đề này .Trong chun đề tơi trình bày rõ chế ăn mòn biện pháp... đến ăn mòn vỏ tàu nước sơng: Ơxy hóa vấn đề quang trọng ảnh hưởng đến ăn mòn vật liệu mơi trường nước oxy làm tăng hoạt tính CO2 ,S2H chất hòa tan khác, làm đẩy mạnh tốc độ ăn mòn Tốc độ ăn mòn. .. việc sau Và tơi thầy Th.S LÊ VĂN BÌNH giao cho chun đề: ĂN MỊN VỎ ĐÁY TÀU HÚT BÙN 2800 M TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC SƠNG ” SVTH:PHAN MINH THUẬT BÌNH GVHD:THS LÊ VĂN ĂN MỊN VÀ BẢO VỆ VẬT LIỆU Nội