باعتبارها أحد مكونات التوصيل الكهربائي الشائعة، قد تتأثر الأطراف ذات الشكل المجرفة بعوامل بيئية مختلفة أثناء الاستخدام، مما يؤدي إلى التآكل. من الضروري فحص تآكل أطراف المجرفة بانتظام لضمان استقرار وموثوقية التوصيلات الكهربائية. فيما يلي العديد من الطرق التي يمكن استخدامها للكشف عن تآكل أطراف المجراف:
1. الفحص البصري
الفحص البصري هو الطريقة الأبسط والأكثر مباشرة للكشف. من خلال ملاحظة مظهر الطرف المجرفة بالعين المجردة أو العدسة المكبرة، يمكن العثور على علامات واضحة للتآكل، مثل البقع السطحية وتغيرات اللون والصدأ وما إلى ذلك. وعلى الرغم من أن هذه الطريقة بديهية، إلا أنها قد لا تحدد بدقة التآكل المبكر أو التآكل في المناطق المخفية.
2. طريقة قياس السماكة
قياس السُمك هو طريقة شائعة الاستخدام في مجال كشف التآكل لتقييم درجة التآكل. هناك بشكل رئيسي قياس سمك بالموجات فوق الصوتية، وقياس سمك الحث المغناطيسي، وقياس سمك التيار الدوامي، وغيرها من الطرق، وكلها يمكن قياس سمك الطلاء على سطح خط الأنابيب. يمكن لقياس سمك الموجات فوق الصوتية وقياس سمك التيار الدوامي أيضًا قياس سمك جدار خطوط الأنابيب المعدنية، مع نطاق أوسع من التطبيقات. يعتمد قياس سمك الموجات فوق الصوتية على مبدأ انعكاس النبض بالموجات فوق الصوتية. عندما يصل نبض الموجات فوق الصوتية المنبعث من المسبار إلى واجهة المادة من خلال الجسم المقاس، ينعكس النبض مرة أخرى إلى المسبار. يتم تحديد سمك المادة المقاسة عن طريق قياس وقت انتشار الموجات فوق الصوتية في المادة بدقة. يمكن قياس جميع المواد التي يمكنها نشر الموجات فوق الصوتية بسرعة ثابتة في الداخل باستخدام هذا المبدأ؛ يستخدم قياس سمك الحث المغناطيسي مسبارًا لقياس سمك الطبقة غير المغناطيسية عن طريق قياس حجم التدفق المغناطيسي المتدفق إلى الركيزة الحديدية. كلما زادت سماكة الطلاء، قل التدفق المغناطيسي. هذه الطريقة سهلة المعايرة، ويمكنها دمج وظائف متعددة، وتغيير النطاق حسب الحاجة، وتحسين دقة القياس.
3. الطريقة الكهروكيميائية
تشمل الطرق الكهروكيميائية طريقة الاستقطاب الكهروكيميائي، وطريقة الضوضاء الكهروكيميائية، وطريقة قياس احتمالية التآكل، وطريقة اكتشاف الحماية الكاثودية، وما إلى ذلك. يمكن لهذه الطرق تقييم التآكل عن طريق قياس المعلمات الكهروكيميائية لسطح المعدن. على سبيل المثال، يمكن لطريقة الضوضاء الكهروكيميائية اكتشاف التقلبات العشوائية غير المتوازنة لمعلمات الحالة الكهربائية (مثل جهد القطب، وكثافة التيار المقاسة الخارجية، وما إلى ذلك) أثناء التآكل الكهروكيميائي لأسطح المواد المعدنية والبيئة، مما يعكس درجة التآكل . المراقبة المحتملة هي أبسط تقنية اختبار كهروكيميائية للتآكل، مع اختبار غير مدمر في الموقع، ومعدات اختبار بسيطة، ومراقبة مستمرة على المدى الطويل، وسهولة التشغيل والصيانة عن بعد.
4. اختبار تآكل الغاز
قد تتأثر المحطات الطرفية ذات الشكل المجرفة بتآكل الغاز في بيئات محددة. اختبار تآكل الغاز هو طريقة لاختبار مقاومة التآكل للمواد المعدنية في بيئات الغاز شديدة التآكل. أثناء عملية الاختبار، يمكن استخدام الطرق القياسية الحالية مثل ASTMG31، ASTMG114، وما إلى ذلك. من بينها، ASTMG31 مناسب لاختبار مقاومة التآكل للمواد المعدنية في البيئات الحمضية والمحايدة والقلوية، بينما ASTMG114 مناسب لاختبار مقاومة التآكل للمواد المعدنية في البيئات ذات الملوحة العالية مثل الكلوريدات والبروميدات. أثناء عملية الاختبار، من الضروري وضع الطرف على شكل المجرفة في بيئة الاختبار، ومراقبة الأكسدة والتآكل للطرف على شكل المجرفة من خلال طرق الطلاء والمواد، وتسجيل نتائج الاختبار.
5. طريقة تعليق التآكل
تعد طريقة تعليق التآكل هي الطريقة الأكثر استخدامًا والمباشرة والفعالة لمراقبة وتقييم أداء التآكل للمواد في حقول النفط. تتضمن هذه الطريقة وضع قطعة معدنية بمساحة مقاسة (عادةً ما تكون من مادة مشابهة أو مطابقة للمعدات أو الأنابيب) في النظام، وقياس الوزن قبل وبعد اختبار التعليق، ثم حساب التآكل الفعلي للمادة بواسطة يعتمد السائل على فقدان الوزن ووقت وضع التعليق في الوسط، وبشكل أساسي معدل فقدان الوزن أو معدل زيادة الوزن بسبب التآكل.
باختصار، هناك طرق مختلفة للكشف عن تآكل المحطات الطرفية على شكل مجرفة، ويمكن اختيار الطريقة المناسبة وفقًا للوضع الفعلي للكشف. في العملية العملية، قد يكون من الضروري الجمع بين طرق متعددة للحصول على نتائج أكثر دقة لتقييم التآكل.