Корозия под изолация (CUI): откриване и предотвратяване е практиката за намиране и контролиране на външна корозия, която се развива по тръбопроводи и оборудване под топлоизолация, външна обвивка, устойчива на атмосферни влияния, или пожарозащитно покритие, където металът е скрит от рутинни визуални проверки. CUI е водеща причина за непланирани аварии на тръбопроводи във рафинерии, химически заводи и електроцентрали, не защото механизмът е необичаен, а защото се случва там, където никой не гледа. Тръбопровод може да изглежда непокътнат под обвивката си, докато голяма част от дебелината на стената вече е изчезнала.
Никаква система на обвивката не остава напълно запечатана през експлоатационния живот на съоръжението. Дъжд, вода от измиване, изтичане на пара и кондензация намират път през повредена обвивка, лошо запечатани прониквания или нарушени участъци около опори и дюзи. След като преминат обвивката, изолацията задържа вода върху стената на тръбата като мокра гъба, и за разлика от откритата тръба, изолираната линия може да остане влажна седмици, тъй като обвивката блокира изпарението. Задържаната вода, кислородът и металът са всички необходими за корозионния процес.
CUI при въглеродна и нисколегирана стомана е проблем при средни работни температури. NACE SP0198 посочва общия диапазон на податливост като приблизително -12 до 175 °C (10 до 350 °F): под това водата склонява да замръзва, вместо да поддържа корозия, а над това повърхностите обикновено са достатъчно горещи, за да останат сухи. Най-тежките атаки, понякога надхвърлящи 1 mm на година загуба на стената, се концентрират между около 60 и 120 °C. Оборудване, което цикли между стайна температура и този диапазон, като тръби със спорадично обслужване и резервни линии, е особено уязвимо, защото намокрянето и изсъхването се повтарят непрекъснато.
Аустенитната неръждаема стомана има отделен, по-подмолен режим: хлоридно напрежение-корозионно напукване (Cl-SCC) под изолацията. Хлоридите се просмукват от някои изолационни материали или идват с вода от миене и дъжд, след което се концентрират под изолацията, когато влагата се изпарява и повторно навлажнява, атакувайки неръждаемата стомана, когато е под опън. API RP 583 идентифицира този риск като активен над приблизително 60 °C (140 °F) в присъствието на влага и хлориди, припокривайки се с прозореца за CUI при въглеродната стомана. Cl-SCC образува фини, разклоняващи се пукнатини, които са много по-трудни за откриване от общото изтъняване на стената и могат да предизвикат внезапна повреда с малко предупреждение.
CUI е невидима по своята същност: изолацията, която прави тръбата ефективна, също прави невъзможна визуалната й проверка без демонтаж. Линия може да изглежда непокътната години наред, докато дебелината на стената се изтънява под нея, или пукнатини да се разпространяват през неръждаема дюза. Това рядко попада в полезрението на оператора по начина, по който би направил теч или проблем с вибрации, затова обикновено се проявява по време на планов ремонт, случайно или чрез повреда. При тръбопроводи и съдове, носещи запалими, токсични или високоенергийни флуиди, такива повреди могат да означават пожари, изпускания или наранявания, поради което регулаторите и застрахователите третират CUI като рисък от най-висок клас за целостта на съоръжението.
CUI не се разпределя равномерно. Инспекторите се фокусират първо върху места, където проникването на вода е най-вероятно:
Тъй като отстраняването на изолацията от всеки тръбопровод не е икономично, програмите за CUI разчитат на ранжиране по риск. API RP 583, Corrosion Under Insulation and Fireproofing, е референтът в бранша: той обхваща идентифициране на податливи системи, класиране по вероятност и последици и избор на методи за откриване съответно.
| Метод | Изисква се премахване на изолацията | Какво идентифицира |
|---|---|---|
| Профилна радиография (в реално време или филм) | Не | Профил на изтъняване на стената през обвивката |
| Импулсно вихровотоково сканиране | Не | Средна загуба на дебелина на стената при ферромагнитни тръбопроводи |
| Инфрачервена термография / неутронно обратно разсейване | Не | Зони с влажна изолация (индиректен показател) |
| Визуална инспекция и измерване на дебелината | Да, в избрани точки | Директно потвърждение на загуба на стената |
| Изпитване с течен проникващ материал върху заварки от неръждаема стомана | Да | Пукнатини, достигащи до повърхността, от Cl-SCC |
Предотвратяването е по-ефективно икономически от откриването, тъй като адресира коренната причина — проникването на вода, вместо да се гони повредата след факта. Ефективните програми комбинират:
CUI остава под контрол само ако констатациите, ранговете на риска и коригиращите действия се проследяват систематично, а не стоят в бележките на отделни инспектори. CMMS или OEE платформа като Fabrico може да поддържа регистър на риска за CUI на ниво актив, да планира инспекции за сваляне на изолация на повтарящи се интервали, да записва измервания на дебелината за конкретни сегменти тръби и да сигнализира за просрочени високорискови места преди планиран планов ремонт. Резервирайте демонстрация на Fabrico, за да видите как структуриран работен поток обработва CUI заедно с други програми за инспекция на скрити повреди.
Приблизително 60 до 120 °C, в по-широкия диапазон -12 до 175 °C. Оборудване, което навлиза и излиза от този диапазон, претърпява най-тежките атаки.
Не. Тя избягва общата загуба на стената, каквато търпи въглеродната стомана, но е податлива на хлоридно напрежение-корозионно напукване над приблизително 60 °C в присъствието на влага и хлориди, и това напукване често е по-трудно за откриване от изтъняването на стената.
Отчасти. Радиографията и импулсното вихровотоково сканиране пресичат изолацията, за да маркират вероятно изтъняване на стената, а термографията или неутронното обратно разсейване могат да открият влажни зони. Потвърждаването на действителната повреда, особено пукнатините в неръждаемата стомана, все още изисква целенасочено премахване в маркираните места.
Рамка за идентифициране кои изолирани системи са податливи на CUI, класирането им по вероятност и последици и избора на интервали и методи за инспекция, използвана заедно с по-широката инспекционна програма на завода.