Saat menganalisis kegagalan korosi pada tabung pemanas baja tahan karat 316, orang sering kali berfokus pada faktor kimia seperti ion klorida dan nilai pH, namun dengan mudah mengabaikan korosi yang dipengaruhi mikrobiologis (MIC). Dalam sistem air dengan fluiditas yang buruk dan kaya nutrisi, mikroorganisme seperti bakteri pereduksi sulfat-akan berkembang biak di permukaan logam, membentuk biofilm dan mempercepat korosi lokal. MIC adalah salah satu penyebab penting kegagalan pitting dini pada baja tahan karat 316 dalam sistem air industri, dan sifatnya yang tersembunyi membuatnya sulit dideteksi pada tahap awal.
Mekanisme korosi mikroba merupakan hasil dari aksi gabungan pembentukan biofilm dan metabolit mikroba. Ketika lingkungan air mengandung nutrisi dan suhu yang sesuai, mikroorganisme akan menempel pada permukaan baja tahan karat dan berkembang biak, membentuk lapisan biofilm yang dilapisi polimer ekstraseluler. Di bawah biofilm, lingkungan lokal sangat berbeda dengan larutan curah. Yang paling umum adalah bakteri pereduksi sulfat (SRB), yang mereduksi ion sulfat dalam air menjadi hidrogen sulfida dalam kondisi anaerobik. Hidrogen sulfida tidak hanya secara langsung menimbulkan korosi pada baja tahan karat, tetapi juga merusak stabilitas lapisan pasif, sehingga menyebabkan korosi lubang. Selain itu, perbedaan konsentrasi oksigen yang dibentuk oleh biofilm juga akan membentuk baterai korosi tersumbat sehingga mempercepat perkembangan korosi lokal.
Korosi mikroba rentan terjadi pada skenario tertentu. Pertama, sistem air yang tergenang atau-beraliran rendah - seperti sistem sirkulasi air pendingin, tangki penyimpanan air panas, sistem pemanas yang dimatikan dalam waktu lama, dll. Fluiditas yang buruk kondusif bagi perlekatan dan reproduksi mikroorganisme. Kedua, lingkungan yang kaya akan bahan organik dan nutrisi - air limbah industri, air reklamasi, air permukaan, dan sumber air lainnya dengan kandungan nutrisi tinggi lebih cenderung membiakkan bakteri. Ketiga, lingkungan bersuhu sedang - 20–40 derajat adalah suhu paling cocok bagi sebagian besar bakteri untuk berkembang biak, yang merupakan kisaran suhu kerja banyak sistem pemanas air.
Ciri-ciri korosi mikroba mempunyai kemampuan identifikasi tertentu. Di satu sisi, korosi sebagian besar terjadi pada lubang lokal, dan mulut lubang sering kali ditutupi dengan lumpur biologis dan tuberkel. Setelah membuang endapan, terdapat lubang yang terlihat jelas di bawah. Di sisi lain, laju korosi jauh lebih cepat dibandingkan korosi kimia normal, dan dalam kasus yang parah, perforasi dapat terjadi dalam beberapa bulan. Jika analisis kualitas air menunjukkan kandungan ion klorida tidak tinggi tetapi korosi pitting terjadi dengan cepat, faktor mikroba harus dipertimbangkan.
Pencegahan dan pengendalian korosi mikroba harus dimulai dari berbagai aspek. Pertama, kendalikan kualitas air - kurangi sumber nutrisi di dalam air, dan lakukan pekerjaan dengan baik dalam penyaringan dan pemurnian air rias-. Kedua, sterilisasi rutin dan penghilangan alga - tambahkan bakterisida yang sesuai ke sistem sirkulasi air, atau gunakan sterilisasi ultraviolet, sterilisasi ozon, dan metode lain untuk mengendalikan jumlah mikroorganisme. Ketiga, perbaiki kondisi aliran - hindari-genangan air jangka panjang, tingkatkan laju aliran secara tepat, dan bersihkan sistem saluran pipa secara teratur untuk mengurangi menempelnya biofilm. Keempat, optimasi permukaan - pemolesan elektrolitik pada permukaan tabung pemanas dapat mengurangi adhesi mikroorganisme. Kelima, peningkatan material - untuk sistem dengan MIC yang parah, peningkatan ke material paduan atau titanium dengan kualitas lebih tinggi dapat mengurangi risiko secara efektif.
Tabel 1 Jenis Korosi Mikroba yang Umum dan Metode Pencegahannya
表格
| Tipe Mikrofon | Mikroorganisme Utama | Skenario-Risiko Tinggi | Tindakan Pencegahan |
|---|---|---|---|
| Sulfat-Mengurangi Korosi Bakteri | BPRS (anaerobik) | Air tergenang, pengendapan sedimen | Pembersihan rutin, bakterisida, meningkatkan aliran |
| Besi-Korosi Bakteri Pengoksidasi | IOB (aerobik) | Sirkulasi air dengan kandungan zat besi yang tinggi | Hapus besi dari air, klorinasi |
| Asam-Menghasilkan Korosi Bakteri | Berbagai bakteri-penghasil asam | Lingkungan organik-yang kaya air | Kontrol sumber nutrisi, sterilisasi teratur |
| Lubang yang Diinduksi Biofilm | Komunitas bakteri campuran | Sistem pemanas-aliran rendah | Permukaan yang dipoles secara elektro, meningkatkan laju aliran |
Memahami mekanisme korosi mikroba dan mengambil tindakan pencegahan yang ditargetkan dapat secara efektif mengurangi risiko kegagalan tabung pemanas baja tahan karat 316 dalam sistem air.
