Thickness Monitoring on Sulfuric Storage Tank - Part 2;

กลับมาต่อกันที่ผลการวัดความหนาของถังใส่กรดซัลฟิวริกความเข้มข้น 98%wt ที่ใช้งานมาประมาณ 12 ปี กันนะครับ

ใน Case นี้ เพื่อให้ได้รูปแบบของความหนาที่เหลืออยู่ของถัง (Thickness profile) จะใช้การวัดความหนาในช่วงกึ่งกลางของถังตามแนว Vertical ทั้งหมด 5 แถว ไล่ตั้งแต่หัว กลาง และท้ายถัง (เส้น A,B,C,D, และ E ในรูป Sketch) เพื่อให้มองเห็นภาพรวมของความหนาทั้งหมดของถัง โดยใช้วิธีเป็น Grid UTM ตามแนวเส้นที่ลากไว้

ทีนี้ลองสังเกตดู Thickness profile ที่ได้จากการวัดความหนา;

1) จาก Profile ความหนาในแต่แถว เราจะเห็นว่าที่ระดับประมาณกึ่งกลางของถังจะมีความหนาเหลือน้อยที่สุด หรือมี Corrosion เกิดขึ้นมากที่สุดนั่นเอง และจากจุดกึ่งกลาง Corrosion ก็จะค่อยๆ ลดลงไปเรื่อยๆ ตามระดับที่สูงขึ้น และต่ำลง

2) ทีนี้มาลองดู Profile ความหนาของแต่ละแถวเทียบกัน เราจะเห็นว่า Corrosion จะเกิดขึ้นด้านทิศใต้ของถัง (ขวามือในรูป Sketch) มากกว่าอีกด้านทิศเหนือ (ซ้ายมือในรูป Sketch)

จาก Thickness profile ที่ได้ พอจะหาคำตอบกันได้มั้ยครับ ว่าทำไม Profile ความหนาของถังถึงเป็นแบบนี้?? และเกิดอะไรขึ้นด้านในถัง??? 

…

..

.

คำตอบคือ “การใช้งาน Sulfuric acid storage tank” ทำให้เกิดลักษณะของ Corrosion แบบนี้ขึ้นครับ อธิบายได้ประมาณนี้;

1) ในการใช้งานถัง ระดับของกรดซัลฟิวริกที่อยู่ในถัง (Operating level) จะค้างตรงกลางถังนานที่สุด เนื่องจากเป็นจุ ที่ Diameter ขอ จึงทำให้เกิด Waterline Corrosion ที่ตรงบริเวณกึ่งกลางของถังมากที่สุด

2)  ตอนที่นำกรดซัลฟิวริกที่อยู่ในถังไปใช้งานก็จะต้องมีอากาศ (Moist Air) เข้ามาแทนที่ทาง Vent nozzle ซึ่งก็นำออกซิเจนและน้ำเข้ามาด้วย ออกซิเจนและน้ำที่เข้ามาก็จะไปทำให้ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกที่อยู่บนผิวลดลงต่ำกว่า 98%wt และเกิด Corrosion รุนแรงขึ้น ซึ่งเราจะเห็นว่าบริเวณที่เกิด Corrosion รุนแรง (ด้านขวามือ) ก็อยู่ตรงตำแหน่งของ Vent nozzle พอดี

บางครั้งในงานตรวจสอบอาจจะต้องมองภาพรวมทั้งหมดด้วยถึงจะเข้าใจ ใครมีความเห็นหรือประสบการณ์อื่นๆ มาร่วมแชร์กันได้นะครับ
by Mo Thanachai 

หัวข้อที่เกี่ยวข้องที่ได้แชร์แล้ว เข้าไปดูได้ใน Post ก่อนหน้านี้เลยนะครับ;

- Thickness Monitoring on Sulfuric Storage Tank Part 1.

- Corrosion inside Storage Tanks – Waterline Corrosion.

- Corrosion inside Storage Tanks – Why Storing 98%wt H2SO4 in Carbon Steel Tank?.

- Corrosion inside Storage Tanks – Sulfuric Acid (H2SO4) Corrosion.

Corrosion inside Storage Tanks – Sulfuric Acid (H2SO4) Corrosion;

ทุกคนทราบกันดีว่า กรดมีฤทธิ์กัดกร่อน กรดซัลฟิวริกก็เช่นเดียวกันมีฤทธิ์กัดกร่อนเหล็กโดยเฉพาะกับเหล็ก Carbon steel

กรดซัลฟิวริกจะทำให้เกิดการกัดกร่อนได้ทั้งในรูปแบบของ General Corrosion และ Localized Corrosion โดยเราอาจจะพบ Corrosion รุนแรงได้ที่ Heat affected zone หรือ HAZ ของแนวเชื่อมของวัสดุ Carbon steel ทั้งเพราะว่าเป็นบริเวณที่วัสดุมีความแตกต่างกันระหว่างเนื้อเชื่อมและ Base material

ความรุนแรงของการกัดกร่อน (Corrosiveness) หรืออัตราการกัดกร่อน (Corrosion rate) จะขึ้นกับอุณหภูมิและความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกเป็นหลัก และนอกจากนี้ก็ยังมีเรื่องของความเร็วในการไหลของกรด รวมถึงปริมาณของออกซิเจนในกรด ที่จะมีผลต่อความรุนแรงของการกัดกร่อน

ลองดูตาราง Estimated Corrosion Rate จากใน API RP 581 RBI Technology สำหรับ Carbon steel จะเห็นว่า…

(1) อุณหภูมิสูงขึ้น จะทำให้เกิดการกัดกร่อนรุนแรงขึ้น (Corrosion rate สูงขึ้น)
(2) Corrosion rate จะต่ำสุดที่ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกเท่ากับ 98%wt และจะมีค่าสูงขึ้นเมื่อความเข้มข้นเปลี่ยนไป
(3) ความเร็วในการไหล (Acid Velocity) มากขึ้น หรือกรดไหลเร็วขึ้น Corrosion ก็จะรุนแรงมากขึ้นตามไปด้วย แต่ทั้งนี้ถ้าเป็นถังเก็บก็ถือว่าความเร็วเป็นศูนย์นะครับ
..
.
วนออกไปเรื่อง Corrosion ซะนาน เดี๋ยวสัปดาห์หน้าจะกลับไปที่การวัดความหนาถัง Sulfuric acid storage tank กันต่อครับ
by Mo Thanachai 

Thickness Monitoring on Sulfuric Storage Tank - Part 1;

ทิ้งท้ายวันศุกร์ด้วยเรื่องงานตรวจสอบถังบรรจุสารเคมีกันครับ (แต่วันนี้คงได้แค่เกริ่น)

งานนี้เป็นการตรวจวัดความหนาของถังทรงแคปซูลที่ใส่กรดซัลฟิวริก 98%wt (Sulfuric acid, H2SO4) ซึ่ง In-service อยู่ (On-Stream Inspection) โดยข้อมูลของถังใบนี้ก็เป็นไปตามที่เขียนอยู่ใน Slide

ในการวัดความหนาของถังใบนี้ มีบริเวณที่ต้องการวัดความเป็นพิเศษ  นั่นคือช่วงกึ่งกลางของถังตาม Vertical โดยใช้วิธีการเป็น Spot UTM หลายๆ จุดไล่ขึ้นลงตามแนวดิ่ง และใช้แนวเชื่อมกับ Saddle support ของถังเป็นจุดอ้างอิง ตามรูป Sketch

....
…
? ทำไมถึงวัดความหนาแบบนี้
?? Pattern ของความหนาที่วัดมาได้เป็นอย่างไร
??? เกิดอะไรขึ้นด้านในถัง
..
.
เดี๋ยวสัปดาห์หน้ามาเล่าให้ฟังต่อนะครับ
by Mo Thanachai 

Profile RT – Vent Nozzle of Acid Storage Vessel; 

ตัวอย่าง Profile RT (Digital) ของ Vent nozzle ของ Sulfuric acid storage vessel ซึ่งจะสามารถดู Profile ความหนาของ Nozzle และ Profile ของ Corrosion ที่เกิดขึ้นภายใน Nozzle ได้ Mo Thanachai