La corrosione è il processo di degrado distruttivo e non intenzionale di un materiale causato da una reazione chimica del suo ambiente. La corrosione delle apparecchiature elettroniche di controllo dei processi può causare interruzioni della produzione che porta a una minore produttività e una minore redditività – cosa che può essere costosa da sistemare. Ma per fortuna ci sono possibilità di prendere il controllo della corrosione riducendo così i rischi. Una di queste possibilità è investire nella filtrazione dell'aria per migliorare la qualità dell'aria interna e quindi eliminare quegli inquinanti dannosi che causano la corrosione.
La corrosione del metallo si verifica quando una superficie esposta incontra gas o liquido e il processo viene accelerato dall'esposizione a temperatura calda, umidità, acidi e sali. Sebbene la parola "corrosione" sia usata per descrivere il decadimento dei metalli, tutti i materiali naturali e artificiali sono soggetti a decadimento e il livello di inquinanti presenti nell'aria può accelerare questo processo. Il costo approssimativo della corrosione nei processi ammonta al 4% annuo del PIL. La corrosione delle apparecchiature elettroniche di controllo del processo costituisce un rischio per la sicurezza insieme agli ostacoli operativi. Ciò può influire sui costi operativi dell'azienda, tuttavia esistono possibilità di ridurre al minimo i rischi e ottenere il controllo della corrosione nell'ambiente aziendale. La filtrazione dell'aria è una delle migliori soluzioni possibili in quanto può eliminare la corrosione dall'atmosfera, migliorare la qualità dell'aria interna e giovare al personale.
I processi aziendali risentono della corrosione
Una delle ragioni della corrosione è che i contaminanti presenti nell'aria come il particolato corrosivo sono creati a causa delle reazioni chimiche tra liquidi e solidi. Questi stessi liquidi e solidi, tra cui sale e nero di carbonio, possono interagire con le molecole all'interno dei metalli e accelerare il decadimento. Inoltre, i contaminanti acidi gassosi hanno un ruolo importante nella corrosione dei materiali, direttamente o indirettamente come precursori del particolato corrosivo.
I contaminanti tipici specifici dell'applicazione sono l'idrogeno solforato (H2S) nelle cartiere dove è emesso dal processo di spappolamento del legno e dal sistema fognario, il biossido di zolfo (SO2) emesso dalla caldaia di recupero. L'H2S rappresenta anche una delle maggiori emissioni degli impianti di trattamento dei rifiuti e dei pozzi petroliferi e delle raffinerie onshore e offshore. Il rame e l'argento sono stati usati per molto tempo per il monitoraggio della reattività nelle sale di controllo elettriche e in altri locali ed erano un metodo standardizzato utilizzato nel 1985. L'uso del rame e dell'argento è una combinazione particolarmente idonea. Il rame reagisce con l'ossigeno e l'acqua formando una struttura sequenziale di ossido di rame (I) (Cu2O e CuO) e quindi solfuro di rame (I) (Cu2S), a causa del solfuro la reazione è fortemente influenzata dall'umidità relativa. L'argento non formerà ossidi ma è molto sensibile ai composti di zolfo ridotti come l'idrogeno solforato e i mercaptani. La velocità di reazione è controllata dalla quantità di solfuro disponibile e poco dall'umidità relativa. Da un'esposizione di coupon standard di rame e argento si possono stimare i livelli di corrosività o reattività.
Massimizza il tuo profitto, minimizza il rischio di corrosione
Esistono diversi modi per prevenire la corrosione da inquinanti che non possono essere rimossi alla fonte. Innanzitutto, è possibile utilizzare trattamenti superficiali su tutti i metalli per proteggerli dagli inquinanti presenti nell'aria. In secondo luogo, è possibile galvanizzare tutti i prodotti in metallo che li rendono più resistenti alla corrosione o utilizzare materiali più resistenti alla corrosione come l'acciaio inossidabile 316. In terzo luogo, è possibile investire nei filtri per l'aria ad alta efficienza (filtri compatti, scrubber e media) per migliorare la qualità dell'aria interna ed eliminare gli inquinanti dannosi che contribuiscono ai processi di corrosione e proteggere, ad esempio, i tuoi quadri elettrici e le sale controllo.
Come garantire il controllo della corrosione
Le basse percentuali di corrosione che si trovano spesso in ambienti chiusi non causano danni strutturali, a differenza della corrosione esterna che può essere causa del collasso di interi ponti e altri elementi strutturali dovuto a diversi tipi/intensità di corrosione. La corrosione interna può tuttavia portare a gravi effetti sui componenti elettronici ed elettrici e può persino causare incendi. I possibili effetti della corrosione interna hanno portato allo sviluppo di numerosi standard che forniscono sistemi di classificazione per la corrosività. Standard ANSI/ISA S71.04-2013, "Condizioni ambientali per i sistemi di misurazione e controllo dei processi: contaminanti presenti nell'aria". La classificazione è direttamente correlata al livello di effetti corrosivi in quell'ambiente e gli standard definiscono o caratterizzano gli ambienti in termini di potenziale corrosivo complessivo e sono misurati in unità di Ångstrom (Å) che vanno da lieve (livello G1) a grave (livello GX). Per ridurre i rischi di corrosione, lo standard ISO10121-2014 sezione 1 e 2 e ASHRAE 145: 2015, classifica le prestazioni del filtro per l'aria rispetto ai composti specifici del processo garantendo così prestazioni di filtrazione molecolare di alta qualità.
L'obiettivo principale delle apparecchiature elettriche ed elettroniche per il controllo di processo è il 100% di funzionamento e disponibilità. Interruzioni o funzionamenti irregolari influiranno direttamente sulla produzione e sul profitto. La mancata riduzione della corrosività nel tempo può comportare una sostituzione molto costosa dell'attrezzatura.
Grazie al recente sviluppo di sistemi sistemi di monitoraggio in tempo reale (ISA Check II) e alla collaudata tecnica che utilizza coupon in rame e argento, è molto semplice misurare e valutare un problema prima che si verifichi un guasto. Grazie alle comprovate conoscenze nella filtrazione particellare e molecolare, è disponibile una gamma di soluzioni di filtrazione che si adattano praticamente a tutti i tipi di sale di controllo elettriche e data center. Il dimensionamento dei sistemi di filtrazione molecolare dovrebbe essere basato sulla teoria scientifica consolidata dell'adsorbimento, test realistici su vasta scala e simulazioni software.
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