Flow accelerated corrosion (FAC) is een elektrochemisch corrosieproces dat wandverdunning veroorzaakt van laaggelegeerde en koolstofstalen onderdelen in stoom- en voedingswatersystemen.
Beïnvloedende factoren
Bij FAC lost de beschermende oxidelaag (magnetiet Fe3O4) op in een waterstroom (enkelfasig) of natte stoom (tweefasig). Door de continue vorming en daaropvolgende oplossing van magnetiet treedt metaalverlies op. Er werd melding gemaakt van wanddikteafname tot 3 mm/jaar.
Figuur 1: 8. Kain V, Roychowdhury S, Ahmedabai P, Barua D K, Engg Failure Analysis 18 (2011) 2081
Wanddikteafname als gevolg van FAC worden niet alleen beïnvloed door de vloeistofsnelheid, maar ook door onder andere de temperatuur, pH en zuurstofgehalte/open circuitpotentiaal (OCP). De hoogste FAC-snelheden worden waargenomen bij 150-180 °C. Hogere pH-waarden verminderen metaalverlies door FAC. Aanwezigheid van zuurstof/verhogende ORP kan FAC verminderen door het magnetiet om te zetten in hematiet (Fe2O3).
Figuur 2: Oplosbaarheid van magnetiet als functie van de temperatuur bij verschillende ammoniakconcentraties, aangepast van P. Sturla, "Oxidation and Deposition Phenomena in Forced Circulating Boilers and Feedwater Treatment", Vijfde Nationale Voedingswaterconferentie, Praag: 1973. (in het Frans) - Guidelines for Control of FlowAccelerated Corrosion in Fossil and Combined Cycle Plants 3002011569 Final Report, december 2017 EPRI.
Hoe identificeer je FAC?
- FAC leidt tot een algemene afname van de wanddikte.
- Het oppervlak kan een continu gekarteld of sinaasappelhuid vertonen, georiënteerd in de stroomrichting. Dit oppervlak verschilt van de onregelmatige, scherpe putjes veroorzaakt door cavitatie of van de relatief scherpe putjes veroorzaakt door druppelinslag.
- Er is een zeer dunne oxidelaag of er blijft geen oxide achter op het oppervlak. Dit kan worden bevestigd door metallografisch onderzoek.
Lees meer over FAC in het technische
rapport 'Guidelines for Control of Flow-Accelerated Corrosion in Fossil and
Combined Cycle Plants', EPRI, december 2017.