1. Điểm khác biệt cốt lõi giữa thép không gỉ 304 và 316 trong môi trường hàng hải
Nước biển chứa hàm lượng ion clorua cao, dễ gây ra hiện tượng ăn mòn rỗ trên bề mặt kim loại, tạo ra môi trường làm việc có tính ăn mòn khắc nghiệt đối với các dự án ngoài khơi, cảng ven biển, tàu thuyền và các dự án khử mặn nước biển.
• Ống thép không gỉ 304: Sản phẩm này chứa hợp kim niken 8%–10% và không chứa molypden. Sản phẩm hoạt động tốt trong môi trường khí quyển ven biển, nơi thỉnh thoảng có nước biển bắn vào. Tuổi thọ của sản phẩm khi được bảo dưỡng định kỳ có thể đạt 8–12 năm. Việc ngâm hoàn toàn trong nước biển trong thời gian dài sẽ dẫn đến xuất hiện nhanh chóng các vết rỉ sét trên bề mặt và ăn mòn thủng.
• Ống thép không gỉ 316: Đã bổ sung nguyên tố molypden 2%–3%, vật liệu chống ăn mòn do clorua là yếu tố cốt lõi. Đây là vật liệu được ưu tiên sử dụng cho các đường ống biển ngập hoàn toàn, hệ thống dẫn nước biển và hệ thống đường ống trên giàn khoan ngoài khơi. Với lớp bảo vệ chống ăn mòn tiêu chuẩn, tuổi thọ của vật liệu này có thể kéo dài lên đến 15–25 năm, vượt xa thép loại 304 trong các tình huống tiếp xúc liên tục với nước biển.
2. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến tuổi thọ hoạt động trên biển
1. Nồng độ clorua: Việc ngâm hoàn toàn trong nước biển gây ra nguy cơ ăn mòn cao hơn nhiều so với các khu vực bị nước biển bắn tung tóe do gió biển.
2. Bề mặt hoàn thiện: Ống thép không gỉ được đánh bóng có bề mặt mịn hơn và ít điểm bám ăn mòn hơn so với bề mặt thô sau khi tẩy axit.
3. Chất lượng hàn: Các đường hàn chưa được mài nhẵn là điểm hư hỏng do ăn mòn phổ biến nhất ở các ống thép không gỉ dùng trong hàng hải.
4. Thiết kế lắp đặt: Nước biển ứ đọng tích tụ ở các góc chết của đường ống làm gia tăng tốc độ ăn mòn rỗ cục bộ.
5. Lớp phủ bên ngoài: Sơn chống bám bẩn và hệ thống bảo vệ catốt giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ tổng thể của các đường ống ngầm dưới nước.
3. Hướng dẫn bảo trì hàng ngày và dài hạn
3.1 Bảo dưỡng định kỳ thường xuyên
• Đối với các đường ống nằm trong vùng bắn tóe nước ven biển: Cần làm sạch cặn muối bám trên bề mặt bằng cách xả nước ngọt áp lực cao mỗi 1–2 tháng để loại bỏ sự tích tụ clorua.
• Kiểm tra các mối hàn, giá đỡ ống và các mối nối mặt bích hàng quý; kiểm tra xem có các vết rỉ sét nhỏ, rò rỉ nước và lớp sơn bị bong tróc hay không.
• Tránh để ống thép không gỉ tiếp xúc trực tiếp với giá đỡ bằng thép cacbon; sử dụng miếng đệm cách điện để ngăn ngừa hiện tượng ăn mòn điện hóa.
3.2 Xử lý chống ăn mòn chuyên nghiệp
• Sau khi lắp đặt đường ống, cần đánh bóng kỹ các đường hàn để loại bỏ lớp oxit và xỉ hàn.
• Phủ lớp sơn chống muối chuyên dụng cho môi trường biển lên thành ngoài của các đường ống nằm trên mặt nước; sử dụng lớp sơn chống bám sinh vật cho các đoạn đường ống ngập nước nhằm ngăn chặn sự bám dính của các sinh vật biển.
• Đối với công trình kỹ thuật dưới đáy biển sâu, cần lắp đặt hệ thống bảo vệ catốt bằng cực hy sinh để làm chậm quá trình ăn mòn đồng đều trên thành ống.
3.3 Xử lý khẩn cấp các điểm bị ăn mòn
• Các vết rỉ sét nhỏ trên bề mặt: Chà bóng bằng kem thụ động hóa dành cho thép không gỉ, rửa sạch kỹ lưỡng và phun lại lớp phủ bảo vệ.
• Ăn mòn lỗ cục bộ: Mài sạch hoàn toàn khu vực bị ăn mòn, thực hiện xử lý thụ động hóa lần hai và gia cố bằng sơn chống ăn mòn có độ dày cao.
• Thành ống bị thủng: Thay thế ngay đoạn ống đó để tránh rò rỉ nước biển, gây nguy hiểm cho an toàn của thiết bị hàng hải.
4. Các đề xuất về mua sắm và giao hàng dành cho các nhà mua hàng hàng hải nước ngoài
1. Lựa chọn các loại ống liền mạch đã qua xử lý bề mặt sáng bóng dành cho các dự án hàng hải, và yêu cầu cung cấp chứng chỉ thử nghiệm vật liệu (MTC) để xác minh hàm lượng molypden trong thép không gỉ loại 316.
2. Yêu cầu phải thực hiện xử lý thụ động tại nhà máy trước khi xuất xưởng để tạo thành một lớp màng chống ăn mòn dày đặc trên thành trong và thành ngoài của ống.
3. Đóng gói chống gỉ: Quấn ống bằng giấy chống ăn mòn VCI, bọc kín bằng màng nhựa và đặt chất hút ẩm khô vào bên trong thùng chứa để tránh hiện tượng ăn mòn do sương muối trong quá trình vận chuyển đường biển dài ngày.
4. Gia công theo yêu cầu: Yêu cầu đánh bóng toàn bộ các vùng hàn, cắt sẵn theo chiều dài cố định và gia công sẵn các mặt bích nhằm giảm thiểu các công đoạn gia công thứ cấp tại công trường cũng như nguy cơ ăn mòn.
Kết luận
Ống thép không gỉ 304 là lựa chọn hiệu quả về chi phí cho các dự án tiếp xúc với không khí ven biển, trong khi ống thép không gỉ 316 là vật liệu tiêu chuẩn cho tất cả các hệ thống đường ống ngầm dưới biển. Việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình lắp đặt tiêu chuẩn và thực hiện bảo trì tẩy muối định kỳ có thể tối đa hóa tuổi thọ của ống thép không gỉ, giảm chi phí thay thế cho dự án và tránh những tổn thất do phải ngừng hoạt động đột ngột trong các dự án kỹ thuật hàng hải.
