Slajdument z konferencji Wod-Kan Radomsko 2020

1. Jak ochronić komponenty i urządzenia
elektryczne i elektroniczne przed niszczącymi
skutkami korozji?
MACIEJ BŁOCH

2. CASE STUDY - wstęp
Do jednego z naszych partnerów zgłosiła się
oczyszczalnia ścieków, która miała poważny problem z
korozją elektroniki. Przez długi czas, w odstępach
kilkumiesięcznych występowały liczne usterki
modułów sterowania, które w konsekwencji wymagały
wymiany.
Nie pozostawia wątpliwości fakt, że w oczyszczalni
ścieków panują bardzo agresywne warunki
środowiskowe, szczególnie dla metali i ich
korozyjności. Odpowiada za to wysoka wilgotność,
oraz obecność różnych związków chemicznych jak np.
siarkowodór.
Postanowiliśmy sprawdzić, jaki wpływ mają panujące
warunki na elementy wykonane z miedzi.

3. CASE STUDY – zdjęcie oczyszczalni

4. CASE STUDY – testy
• W szafach sterowniczych w których wcześniej
występowały problematyczne usterki
zamontowaliśmy panele miedziane. Pozwalają
one na obserwację jak konkretne warunki
wpływają na dany rodzaj metalu. Panele zostały
poddane kontroli po 3 dniach od momentu
zamontowania

5. CASE STUDY – szafa sterownicza

6. CASE STUDY – moduł sterowania i
miejsce ulokowania panelu
Panel miedziany
umieszczono tutaj

7. CASE STUDY – wyniki badań
Surowy panel miedziany Panel miedziany po 3 dniach ekspozycji

8. GŁÓWNE ŹRÓDŁA KOROZJI
Siarkowodór H2S
oczyszczalnie ścieków, zakłady chemiczne
Dwutlenek siarki SO2
elektrownie, elektrociepłownie
Chlor Cl-
stacje uzdatniania wody

9. Jakie rodzaje urządzeń
elektrycznych korodują?
Posrebrzane styki (Ag)
Utlenienie
posrebrzanych
styków
Zwiększona
oporność
powierzchni
Spadek
napięcia

10. Obecność
siarkowodoru
Korozja
obwodów
(ścieżki
miedziane)
Zmniejszenie
przekroju
poprzecznego
ścieżek lub ich
zerwanie
Jakie rodzaje urządzeń
elektrycznych korodują?

11. KONWENCJONALNE ŚRODKI OCHRONY PRZED
KOROZJĄ URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH
Pochłaniacze wilgoci
Ich zadaniem jest usunięcie wilgoci
Systemy oczyszczające powietrze (air purge)
Wymiana powietrza
Powłoki chemiczne
Ochrona barierowa

12. Pochłaniacze wilgoci Systemy kontroli powietrza Powłoki chemiczne
Sposób działania
obniżanie poziomu
wilgotności
wymiana powietrza pod ciśnieniem właściwości barierowe
Wady
• Ochrona
krótkoterminowa
• nie uwzględnia
wszystkich czynników
korozyjnych
• Wysokie koszty instalacji
• wymagana okresowa wymiana
filtrów
• Może działać
szkodliwie na niektóre
elementy

13. Jak nie leczyć objawów, czyli zapobieganie powstawania korozji u
podstaw procesu elektrochemicznego.
PROBLEM

14. Lotne inhibitory korozji VCI – zasada działania
• Proces korozji rozpoczyna się, gdy wilgoć zawarta w powietrzu osadza się na
metalu. Wilgoć działa jak przewodnik dla przepływu elektronów pomiędzy
obszarami
o wysokiej energii (katodami) a obszarami o niskiej energii (anodami) na
powierzchniach metalowych. W wyniku tego elektrochemicznego procesu
powstają widoczne efekty utleniania zwane nalotem, korozją lub rdzą.
• Produkty Zerust®/Excor® zawierają opatentowane preparaty chemiczne, które
wydzielają niewidoczną, bezwonną i nietoksyczną parę powstrzymującą korozję.
Wyemitowane molekuły osiadają na wystawione na jej działanie powierzchnie
metalowe i przerywają elektrochemiczny proces korozji.
• Następnie, po usunięciu źródła VCI, molekularna warstwa antykorozyjna
wyparowuje do atmosfery, pozostawiając czysty, suchy i nieskorodowany
element, który jest gotowy do użycia i nie wymaga dodatkowego oczyszczania.

15. Lotne inhibitory korozji VCI – zasada działania
• Pasywują przepływ elektronów pomiędzy anodowymi a katodowymi
obszarami na powierzchni metalu,
• Tworzą fizyczną, hydrofobową warstwę zapobiegającą
bezpośredniemu kontaktowi wody i wilgoci z metalem i powstawaniu
elektrolitu,
• Tworzą chemiczną barierę dla szkodliwych związków chemicznych
• Regulują wartość pH elektrolitu.

16. LOTNE INHIBITORY KOROZJI VCI

17. Emitery VCI Zerust do ochrony elektroniki

18. Zastosowanie emiterów VCI

19. Zastosowanie emiterów VCI

20. CASE STUDY – badania VCI
• Panel z polerowanej miedzi umieszczony
w wysokiej strefie H2S budynku komory
fermentacyjnej w oczyszczalni ścieków
(w pobliżu panelu sterowania
nagrzewnicy).
• Akwarium z dwoma otworami
umożliwiającymi przepływ powietrza
(symulując warunki w standardowej
szafie sterowniczej).
• Zdjęcie poglądowe co 4 godziny

21. 21
1 hour 6 hours2 hours 3 hours 4 hours 5 hours
7 hours 8 hours 9 hours 10 hours 11 hours 12 hours
Badanie bez użycia ochrony antykrozyjnej

22. 22
13 hours 18 hours14 hours 15 hours 16 hours 17 hours
19 hours 20 hours 21 hours 22 hours 23 hours 24 hours
Badanie bez użycia ochrony antykrozyjnej

23. 23
1d 1hr 2d 0h1d 12h 1d 18h
2d 6h 2d 12h 2d 18h 3d 0h 4d 2h
1d 6h
0d 0h
Badanie bez użycia ochrony antykrozyjnej

24. 24
O hours 1 day 2 days 3 days 12 days 19 days
39 days 111 days
Badanie z użyciem lotnych inhibitorów korozji VCI Zerust/Excor

25. Spowolnienie procesu korozji 30krotnie z wykorzystaniem
technologii lotnych inhibitorów korozji Zerust/Excor

26. Celem ochrony antykorozyjnej urządzeń elektrycznych i elektronicznych
jest zmniejszenie ich awaryjności, przestój równy jest kosztom. Ważnym
aspektem w wielu gałęziach przemysłu jest zwiększenie bezpieczeństwa
przemysłowego. Ekonomiczność rozwiązania to dłuższa żywotność
sprzętu, mniejsza ilość awarii i mniejsze koszty eksploatacji.
WNIOSKI

27. maciej.bloch@excor.pl
tel. 605 275 605
www.excor.pl
MACIEJ BŁOCH