Mikrobiologicky ovplyvnená korózia (MIC) v nehrdzavejúcej oceli: Detekcia a prevencia

Mikrobiologicky ovplyvnená korózia (MIC) je deštruktívny proces, pri ktorom mikroorganizmy, predovšetkým baktérie, urýchľujú koróziu nehrdzavejúcej ocele vytváraním biofilmov, ktoré vytvárajú lokálne agresívne chemické prostredie. MIC predstavuje približne 20 % všetkých škôd súvisiacich s koróziou-v priemyselných systémoch a dokáže perforovať potrubia a nádoby z nehrdzavejúcej ocele za zlomok času, ktorý predpovedajú bežné modely korózie.

Najškodlivejšie organizmy MIC sú baktérie redukujúce síran- (SRB), ktoré vytvárajú sírovodík, ktorý porušuje ochranný pasívny film na nehrdzavejúcej oceli. Efektívna detekcia kombinuje testovanie-na kultúre, molekulárne metódy (qPCR) a elektrochemické monitorovanie, pričom prevencia vyžaduje integrovanú stratégiu biocídneho ošetrenia, výberu materiálu, riadenia toku a ochrany náterom.

Čo je mikrobiologicky ovplyvnená korózia (MIC)?

MIC je forma lokalizovanej korózie spôsobená alebo urýchlená metabolickou aktivitou mikroorganizmov, ktoré sa prichytávajú na kovové povrchy a vytvárajú biofilmy, čím vytvárajú mikro{0}}prostredia, v ktorých môže byť rýchlosť korózie 10 až 100-krát vyššia ako v okolitom veľkom prostredí.Na rozdiel od chemickej korózie, ktorá prebieha jednotne na základe environmentálnej chémie, je MIC v podstate biologický proces poháňaný živými organizmami, ktorých činnosť mení lokálnu elektrochémiu na povrchu kovu.

Proces začína, keď sa planktónové (voľne plávajúce) baktérie usadia na povrchu nehrdzavejúcej ocele a prichytia sa pomocou extracelulárnych polymérnych látok (EPS), lepkavej matrice proteínov, polysacharidov a nukleových kyselín. V priebehu hodín až dní sa tieto pripojené bunky množia a vytvárajú zrelý biofilm, štruktúrovanú komunitu zabudovanú v matrici EPS. Biofilm pôsobí ako difúzna bariéra, ktorá zachytáva metabolické produkty, ako je sírovodík, organické kyseliny a enzýmy, v priamom kontakte s kovovým povrchom, pričom z objemovej tekutiny vylučuje kyslík a chemické inhibítory.

Výsledkom je lokalizované prostredie pod biofilmom, ktoré môže byť dramaticky korozívnejšie ako objemová tekutina. Napríklad v potrubí, ktoré vedie vodu s neutrálnym pH a nízkym obsahom chloridov, sa pod biofilmom môžu vytvoriť jamky, kde pH klesne na 2-3, koncentrácie chloridov sa koncentrujú na tisíce častíc na milión a hladiny sírovodíka dosahujú toxické prahy. To je dôvod, prečo MIC môže napadnúť nehrdzavejúce ocele ako 304 a 316L, ktoré sú špeciálne navrhnuté tak, aby odolávali korózii v prostredí hromadných služieb.

Ktoré mikroorganizmy spôsobujú MIC v nehrdzavejúcej oceli?

Baktérie redukujúce síran- (SRB) sú najničivejšie a najrozsiahlejšie študované organizmy s MIC, ale najmenej sedem funkčných skupín mikroorganizmov prispieva k MIC v priemyselných systémoch z nehrdzavejúcej ocele.Patria medzi ne baktérie-produkujúce kyseliny, baktérie-oxidujúce železo, baktérie-redukujúce železo, baktérie-oxidujúce síru, baktérie{4}}oxidujúce mangán a metanogény, pričom každý z nich napáda nehrdzavejúcu oceľ odlišným biochemickým spôsobom.

V praxi je MIC zriedkavo spôsobená jedným organizmom. Priemyselné biofilmy sú typicky zmiešané komunity, kde rôzne organizmy synergicky spolupracujú. Napríklad IOB vytvárajú pod tuberkulami zóny ochudobnené o kyslík-, ktoré poskytujú ideálne podmienky pre prosperitu anaeróbneho SRB, zatiaľ čo APB znižuje pH dostatočne na to, aby destabilizovalo pasívny film, ktorý potom SRB využíva. Toto synergické správanie je dôvodom, prečo kontrola MIC vyžaduje oslovenie celej mikrobiálnej komunity, nielen zameranie sa na jeden druh.

Ako MIC útočí na pasívny film na nehrdzavejúcej oceli?

MIC napáda nehrdzavejúcu oceľ porušením pasívneho filmu oxidu chrómu prostredníctvom štyroch základných mechanizmov: katódová depolarizácia pomocou SRB, produkcia metabolickej kyseliny, extracelulárny prenos elektrónov (EET) a tvorba buniek s rozdielnou koncentráciou pod biofilmovými depozitmi.Akonáhle je pasívna fólia lokálne narušená, základný holý kov je vystavený agresívnemu prostrediu biofilmu a začína sa rýchla bodová korózia.

Mechanizmus 1: Katodická depolarizácia (SRB klasický mechanizmus)

V klasickom mechanizme MIC, ktorý prvýkrát opísal von Wolzogen Kuhr v roku 1934, SRB používa hydrogenázové enzýmy na spotrebovanie katódového vodíka (H), ktorý sa hromadí na povrchu kovu počas koróznej reakcie. Odstránením tohto vodíka SRB depolarizuje katódu, čo znamená, že elektrochemická reakcia, ktorá by sa za normálnych okolností spomalila pri nahromadení vodíka, namiesto toho pokračuje plnou rýchlosťou. Redukciou síranu vzniká sírovodík (H2S), ktorý priamo napáda pasívny film oxidu chrómu a vytvára usadeniny sulfidu železa (FeS), ktoré sú katódové pre základný kov, čo ďalej urýchľuje galvanickú koróziu.

Mechanizmus 2: Útok metabolických kyselín

Kyslé-baktérie (APB) fermentujú organické substráty a vylučujú organické kyseliny, ako sú kyselina octová, mliečna, propiónová a maslová. Baktérie oxidujúce síru (SOB) produkujú anorganickú kyselinu sírovú. Tieto kyseliny sa koncentrujú pod biofilmom a znižujú lokálne pH na úroveň, ktorá rozpúšťa pasívnu vrstvu oxidu chrómu. V prípade nehrdzavejúcej ocele 304 a 316L sa pasívny film stáva nestabilným pod pH 4 a pod pH 2 je úplne zničený. Akonáhle je fólia preč, kov aktívne koroduje rýchlosťou ďaleko presahujúcou konštrukčné prípustné hodnoty.

Mechanizmus 3: Extracelulárny prenos elektrónov (EET-MIC)

Nedávno uznávaný mechanizmus zahŕňa priamy prenos elektrónov z kovového povrchu do baktérií prostredníctvom cytochrómových proteínov vonkajšej -membrány alebo vodivých nanodrôtov (pili). V EET-MIC niektoré baktérie vrátane SRB a metanogénov v podstate využívajú kov ako donor elektrónov na svoj metabolizmus, pričom priamo extrahujú atómy železa z povrchu. Tento mechanizmus je obzvlášť zákerný, pretože nevyžaduje produkciu korozívnych metabolitov; samotné baktérie sú hnacou silou korózie. Preukázalo sa, že EET-MIC urýchľuje jamkovanie v nehrdzavejúcej oceli 316L v prítomnosti Pseudomonas aeruginosa a Shewanella oneidensis.

Mechanizmus 4: Bunky diferenciálnej koncentrácie

Biofilmy a s nimi spojené usadeniny (oxidy železa, sulfidy, biomasa) vytvárajú na povrchu kovu fyzikálnu heterogenitu. Oblasti pod hrubými nánosmi sa ochudobňujú o-kyslík (anodické), zatiaľ čo okolité exponované oblasti zostávajú bohaté na kyslík- (katódové). Táto diferenčná prevzdušňovacia bunka poháňa lokalizované jamky na hrane nánosu. Baktérie oxidujúce železo (IOB) sú pri vytváraní tohto mechanizmu obzvlášť účinné, pretože vytvárajú tuberkulózy,-kopy podobné usadeniny hydroxidu železitého, ktoré pod nimi vytvárajú ideálne rôzne podmienky prevzdušňovania.

Ktoré druhy nehrdzavejúcej ocele sú náchylné na MIC?

Všetky bežné triedy austenitických nehrdzavejúcich ocelí, vrátane 304, 316L a dokonca 904L, sú citlivé na MIC, ale citlivosť klesá so zvyšujúcim sa obsahom zliatiny, pričom duplex 2205 a super duplex 2507 ponúkajú výrazne lepšiu odolnosť.Pasívny film na všetkých nehrdzavejúcich oceliach môže byť narušený mechanizmami MIC, ale vyšší obsah chrómu, molybdénu a dusíka zvyšuje stabilitu filmu a schopnosť samoliečenia.

PREN (ekvivalentné číslo odolnosti proti pittingu) je užitočným indikátorom odolnosti voči MIC, pretože MIC sa prejavuje predovšetkým ako lokalizované pitting. Vzorec PREN=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N zachytáva kombinovaný príspevok troch prvkov, ktoré sú najdôležitejšie pre stabilitu pasívneho filmu. Všeobecne platí, že systémy s vysokým rizikom MIC by mali špecifikovať materiály s PREN 35 alebo vyššou, hoci ani super duplexné triedy nie sú imúnne voči MIC v ťažkých podmienkach biofilmu.

Ako sa zisťuje a monitoruje MIC v priemyselných systémoch?

Žiadna jediná detekčná metóda nemôže spoľahlivo identifikovať MIC izolovane; efektívna detekcia MIC vyžaduje kombináciu najmenej troch doplnkových prístupov: mikrobiologická analýza (kultúrna alebo molekulárna), elektrochemické monitorovanie a fyzická kontrola povrchu.Priemyselný konsenzus, ktorý sa odráža v normách NACE TM0194 a NACE TM0212, spočíva v nasadení multi{2}}metódového detekčného programu, ktorý pokrýva planktónové baktérie v objemovej tekutine, prisadnuté baktérie na kovových povrchoch a údaje o rýchlosti korózie z kupónov a sond.

Metóda 1: Kultúrne-testovanie (NACE TM0194)

Tradičný prístup využíva selektívne kultivačné médiá na pestovanie a stanovenie špecifických typov baktérií, najčastejšie SRB, zo vzoriek vody alebo povrchových usadenín. Počty baktérií sa uvádzajú ako jednotky tvoriace kolónie- na mililiter (CFU/ml) alebo na štvorcový centimeter. Aj keď sú metódy kultivácie široko používané a lacné, detegujú iba 1-10% skutočnej mikrobiálnej populácie, pretože väčšinu environmentálnych baktérií nemožno kultivovať v štandardných médiách. Negatívny výsledok kultivácie nevylučuje MIC.

Metóda 2: Molekulové metódy (qPCR a NGS)

Kvantitatívna polymerázová reťazová reakcia (qPCR) deteguje a kvantifikuje špecifické mikrobiálne gény (napr. disimilačný gén sulfitreduktázy dsrA pre SRB) priamo z DNA prostredia bez potreby kultivácie organizmov. qPCR je 100-1000-krát citlivejšia ako kultivačné metódy a dokáže identifikovať organizmy, ktoré sa nedajú pestovať v laboratóriu. Sekvenovanie novej generácie (NGS) ide ešte ďalej a poskytuje kompletný profil mikrobiálnej komunity (mikrobiómu) na mieste korózie a odhaľuje organizmy, ktoré by kultivačné metódy úplne vynechali. Molekulárne metódy sú stále viac preferovanou voľbou pre diagnostiku MIC.

Metóda 3: ATP bioluminiscenčný test

Adenozíntrifosfát (ATP) je energetická mena všetkých živých buniek. Test ATP meria celkovú biologickú aktivitu lýzou buniek a meraním svetelného výstupu z luciferázovej reakcie. Výsledky sú k dispozícii v priebehu niekoľkých minút, vďaka čomu je testovanie ATP ideálne pre rýchly skríning v teréne. ATP však meria celkovú biomasu, nie špecifické typy organizmov, takže nedokáže rozlíšiť medzi SRB a neškodnými baktériami. ATP sa najlepšie používa ako indikátor včasného varovania, ktorý spúšťa konkrétnejšie následné-testovanie.

Metóda 4: Elektrochemické monitorovanie

Elektrochemické techniky poskytujú-údaje o korózii in situ v reálnom čase, ktoré môžu naznačovať aktivitu MIC. Odpor lineárnej polarizácie (LPR) nepretržite meria všeobecnú rýchlosť korózie. Elektrochemická impedančná spektroskopia (EIS) dokáže detekovať tvorbu biofilmu meraním zmien medzifázovej kapacity a odporu prenosu náboja. Analýza elektrochemického šumu (EN) môže identifikovať lokalizovanú pitting charakteristiku MIC. Moderné monitorovacie programy MIC používajú online elektrochemické sondy spojené s mikrobiologickým odberom vzoriek na koreláciu biologickej aktivity so zmenami rýchlosti korózie.

Metóda 5: Korózny kupón a analýza povrchu

Odnímateľné korózne kupóny inštalované v zapustených-držiakoch v potrubí alebo nádobe poskytujú fyzický dôkaz MIC. Po expozícii sa kupóny odvážia na stratu hmoty, vizuálne a pri zväčšení skúmajú morfológiu jamiek a analyzujú sa pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie (SEM) s energetickou -disperznou röntgenovou spektroskopiou (EDS) na zistenie zloženia korózneho produktu. Jamky MIC majú charakteristické znaky: sú zvyčajne zoskupené, často v ložiskách alebo pod nimi, majú tvar pologule alebo podkovy a môžu obsahovať čierne usadeniny sulfidu železa. Povrch kupónu je možné tiež utrieť na mikrobiologickú analýzu.

Ako sa predchádza MIC v systémoch z nehrdzavejúcej ocele?

Účinná prevencia MIC si vyžaduje integrovanú, multi{0}}bariérovú stratégiu, ktorá kombinuje biocídne ošetrenie, výber materiálu, riadenie toku, ochranné nátery a prevádzkové kontroly, pretože žiadna jediná metóda neposkytuje úplnú ochranu.Najúspešnejšie programy prevencie MIC aplikujú súčasne najmenej tri nezávislé bariéry, takže ak je jedna bariéra narušená, ostatné pokračujú v ochrane systému.

Stratégia 1: Biocídne ošetrenie

Biocídy sú chemické látky, ktoré zabíjajú alebo inhibujú mikroorganizmy a sú najrozšírenejším kontrolným opatrením MIC. Bežné biocídy v priemyselných vodných systémoch zahŕňajú chlór a chlórnan (oxidačné), glutaraldehyd (neoxidačný), tetrakis(hydroxymetyl)fosfóniumsulfát (THPS) a kvartérne amóniové zlúčeniny (QAC). Biocídne programy zvyčajne striedajú dva rôzne typy biocídov, aby sa zabránilo mikrobiálnej adaptácii a rezistencii. Efektívne dávkovanie vyžaduje udržiavanie minimálnej zvyškovej koncentrácie počas dostatočnej doby kontaktu, čo sa zvyčajne overuje následným-mikrobiologickým testovaním. Kľúčovým obmedzením biocídov je, že musia preniknúť do matrice biofilmu EPS, aby sa dostali k organizmom, čo si často vyžaduje vyššie koncentrácie alebo synergické povrchovo aktívne látky.

Stratégia 2: Výber a modernizácia materiálu

Inovácia na vyššie-legované triedy nehrdzavejúcej ocele zvyšuje odolnosť proti MIC zlepšením pasívnej stability filmu. Prechod z 304 (PREN 18) na 316 l (PREN 24) poskytuje mierne zlepšenie. Výraznejší upgrade je na duplex 2205 (PREN 35) alebo super duplex 2507 (PREN 42), ktoré ponúkajú podstatne lepšiu odolnosť proti pittingu. Pre najnáročnejšie prostredia MIC môžu byť špecifikované zliatiny{12} na báze niklu, ako je Alloy 625 alebo Alloy C276. Vylepšenia materiálu sú obzvlášť účinné na kritických miestach, ako sú oblasti ovplyvnené-teplom zvaru, mŕtve úseky a oblasti s nízkym{17}}prúdením, kde je tvorba biofilmu najpravdepodobnejšia.

Stratégia 3: Manažment toku a návrh systému

Biofilmy sa tvoria prednostne v oblastiach so stojatým alebo-nízkym prietokom, kde sa baktérie môžu usadiť a prichytiť. Udržiavanie rýchlostí prúdenia nad 1,5 m/s (5 stôp/s) v potrubných systémoch zabraňuje uchyteniu baktérií a narúša tvorbu biofilmu v ranom- štádiu. Dizajn systému by mal eliminovať mŕtve nohy, stagnujúce zóny a štrbiny, kde sa hromadia usadeniny a biofilmy. Odtokové body by mali byť navrhnuté tak, aby počas odstávok boli úplné odvodnenie. Pravidelné čistenie potrubí fyzicky odstraňuje biofilmy a usadeniny skôr, ako môžu dozrieť na korozívne látky.

Stratégia 4: Ochranné nátery

Aplikácia ochranných náterov na vnútorné povrchy vytvára fyzickú bariéru medzi kovom a biofilmom. V systémoch na manipuláciu s vodou sa bežne používajú epoxidové nátery, fúzne-epoxidové živice (FBE) a nátery-vystužené sklenenými vločkami. Vznikajúce antimikrobiálne povlaky obsahujú biocídne činidlá, ako sú nanočastice striebra, ióny medi alebo kvartérne amóniové zlúčeniny, priamo do matrice povlaku, čím poskytujú nepretržitú ochranu na povrchu. Integrita povlaku je kritická, pretože každá prázdna (dierka) alebo poškodená oblasť sa stáva preferovaným miestom pre iniciáciu MIC kvôli veľkému pomeru katódovej-k-anódovej ploche.

Stratégia 5: Katódová ochrana

Katodická ochrana s priloženým prúdom (ICCP) alebo systémy obetnej anódy môžu posunúť potenciál kovu pod korózny potenciál, čím sa potláčajú elektrochemické reakcie, ktoré organizmy MIC využívajú. Katódová ochrana je najúčinnejšia pre vonkajšie povrchy podzemných potrubí a dna nádrží. Pre vnútorné povrchy je katódová ochrana vo všeobecnosti nepraktická z dôvodu súčasných problémov s distribúciou a rizika tvorby vodíka, ktorý môže v skutočnosti napájať hydrogenázu-pozitívne SRB.

Stratégia 6: Kontrola životného prostredia

Účinným preventívnym opatrením môže byť úprava prostredia služieb tak, aby bolo menej priaznivé pre mikrobiálny rast. Možnosti zahŕňajú zachytávanie kyslíka na elimináciu aeróbnych organizmov (hoci to uprednostňuje anaeróbne SRB), úpravu pH na 9,0 alebo viac, aby sa inhibovali baktérie produkujúce kyseliny,{2}}kontrola teploty, aby ste zostali mimo optimálneho rozsahu rastu (zvyčajne 20 – 40 degC pre väčšinu organizmov s MIC) a redukcia živín odstránením zdrojov organického uhlíka z procesu.

Aké sú vizuálne znaky a diagnostické vlastnosti poškodenia MIC?

MIC vytvára charakteristické vizuálne a metalurgické znaky, ktoré ho odlišujú od iných foriem korózie, vrátane zoskupených pologuľovitých jamiek pod nánosmi, koróznych produktov čiernych sulfidov železa a jamkových morfológií opísaných ako pohár{0}}tvar, podkov-tvar alebo tunel.Rozpoznanie týchto podpisov počas inšpekcie je rozhodujúce pre potvrdenie MIC ako mechanizmu poškodenia a implementáciu správnej stratégie nápravy.

API RP 571, priemyselný štandard pre identifikáciu mechanizmu poškodenia v rafinačných zariadeniach, klasifikuje MIC ako samostatný mechanizmus poškodenia a poskytuje podrobné diagnostické pokyny. Podľa API RP 571 sa poškodenie MIC najčastejšie vyskytuje v oblastiach so stojatým alebo-nízkym prietokom, na dne vodorovného potrubia, pod nánosmi a v mŕtvych nohách. Norma odporúča, aby sa podozrenie na poškodenie MIC potvrdilo kombináciou vizuálnej kontroly, analýzy usadenín a mikrobiologického testovania vzoriek povrchu.

Aké normy a priemyselné smernice upravujú riadenie MIC?

Správa MIC sa riadi rámcom priemyselných štandardov AMPP (predtým NACE International) a API, pričom najkritickejšími dokumentmi sú NACE TM0194 pre monitorovanie v teréne, NACE TM0212 pre detekciu MIC potrubí a API RP 571 pre identifikáciu mechanizmu poškodenia.Tieto štandardy poskytujú postupy{0}} na odber vzoriek, testovanie, diagnostiku a prevenciu, ktoré sú uznávané regulačnými orgánmi a poskytovateľmi poistenia.

Aký je ekonomický a prevádzkový vplyv MIC?

MIC stojí globálnu ekonomiku odhadom 30 až 50 miliárd dolárov ročne, čo predstavuje približne 20 % celkových výdavkov-súvisiacich s koróziou, pričom zlyhania jednotlivých zariadení spôsobujú výrobné straty vo výške 1 až 10 miliónov dolárov na jeden incident a v závažných prípadoch katastrofické zlyhania vedúce k poškodeniu životného prostredia a bezpečnostným incidentom.Ekonomický vplyv presahuje priame náklady na opravy a zahŕňa neplánované prestoje, stratu výroby, nápravu životného prostredia, regulačné pokuty a zvýšené poistné.

Analýza nákladov-prínosov prevencie MIC je prevažne pozitívna. Priemyselné údaje dôsledne ukazujú, že každý dolár vynaložený na proaktívne monitorovanie a prevenciu MIC ušetrí 5 až 10 dolárov v nákladoch na zabránenie zlyhaniam. Kľúčom je zaviesť preventívne opatrenia skôr, ako dôjde k poškodeniu MIC, pretože náprava aktívneho MIC je oveľa drahšia a menej spoľahlivá ako prevencia.

Často kladené otázky

áno. MIC je jedným z mála koróznych mechanizmov, ktoré môžu narušiť pasívny film na nehrdzavejúcej oceli. SRB produkuje sírovodík, ktorý chemicky napáda a destabilizuje film oxidu chrómu. APB a SOB produkujú kyseliny, ktoré rozpúšťajú film pri nízkom pH. Baktérie schopné EET-dokážu extrahovať elektróny priamo cez fóliu, čo spôsobí rozpustenie pod-kovu. Pasívny film, ktorý chráni nehrdzavejúcu oceľ pred konvenčnou koróziou, nie je prekážkou proti mechanizmom MIC, a preto môže MIC napadnúť také druhy ako 316L, ktoré dobre fungujú v identických prostrediach bez aktivity biofilmu.

Ako rýchlo môže MIC spôsobiť poruchu potrubia z nehrdzavejúcej ocele?

Za priaznivých podmienok pre mikrobiálny rast (stojatá voda, 25-40 degC, dostupné živiny) dokáže MIC perforovať nerezové potrubie 316L s hrúbkou steny 3 mm za 6 až 18 mesiacov. Zdokumentované anamnézy zahŕňajú zlyhania už za 3 mesiace v systémoch so závažnou kontamináciou SRB. To je výrazne rýchlejšie ako životnosť 10 až 20 rokov, ktorá sa zvyčajne očakáva od 316L v podobnej prevádzke bez MIC. Rýchla miera zlyhania je spôsobená lokalizovanou povahou jamiek MIC, ktoré sústreďujú korózny útok na niekoľko malých miest, namiesto toho, aby ho rovnomerne šírili.

Je MIC vždy spôsobená baktériami redukujúcimi sulfát- (SRB)?

Nie. Zatiaľ čo SRB sú najčastejšie identifikované a najničivejšie MIC organizmy, MIC môže byť spôsobené viacerými typmi organizmov, ktoré pôsobia nezávisle alebo synergicky. Baktérie produkujúce-kyselinu (APB),-železo oxidujúce baktérie (IOB), síru-oxidujúce baktérie (SOB),-baktérie redukujúce železo (IRB), mangán-oxidujúce baktérie (MOB) a metanogény boli zdokumentované ako primárne faktory MIC v rôznych priemyselných prostrediach. V mnohých skutočných-prípadoch je korózia spôsobená zmiešanou mikrobiálnou komunitou, kde sú SRB len jedným účastníkom. To je dôvod, prečo sú molekulárne metódy ako qPCR a metagenomika, ktoré dokážu identifikovať celú mikrobiálnu komunitu, čoraz viac uprednostňované pred kultivačnými testami-iba SRB.

Môže samotné ošetrenie biocídmi zabrániť MIC?

Nie. Zatiaľ čo biocídy sú základnou zložkou prevencie MIC, spoliehanie sa len na biocídne ošetrenie nestačí na spoľahlivú dlhodobú-ochranu. Biofilmy chránia svoje rezidentné baktérie pred prenikaním biocídu cez matricu EPS, čo znamená, že koncentrácie biocídu účinné proti planktónovým baktériám môžu byť 10 až 100-krát príliš nízke na to, aby zabili prisadnuté baktérie v rámci zavedeného biofilmu. Odolnosť voči biocídom sa môže vyvinúť aj prostredníctvom mikrobiálnej adaptácie. Osvedčeným postupom v tomto odvetví je multi-bariérový prístup, ktorý kombinuje biocídy s výberom materiálu, riadením toku, fyzickým čistením (prasením) a ochranou náteru. Žiadna jednotlivá bariéra nie je 100% účinná, ale kombinované bariéry poskytujú prekrývajúcu sa ochranu.

Ako rozlíšite MIC od iných foriem lokalizovanej korózie?

MIC sa odlišuje od iných lokalizovaných foriem korózie (ako je chloridová jamková korózia alebo štrbinová korózia) kombináciou morfológie jamiek, zloženia korózneho produktu, charakteristík ložiska a mikrobiologických dôkazov. Jamy MIC sú zvyčajne zoskupené, majú tvar pologule alebo podkovy-a nachádzajú sa pod nánosmi alebo v oblastiach s nízkym-prietokom. Silnými indikátormi MIC sú čierne usadeniny sulfidu železitého, zápach zhnitých-vajíc, keď je ložisko narušené, a zvýšený obsah síry v produktoch korózie (zistený systémom EDS). Potvrdenie vyžaduje mikrobiologické testovanie povrchových usadenín pomocou kultivačných alebo molekulárnych metód. API RP 571 poskytuje podrobné diagnostické kritériá na rozlíšenie MIC od iných mechanizmov poškodenia.

Aká je nákladovo najefektívnejšia{0}}stratégia prevencie MIC pre nové zariadenie?

V prípade nového zariadenia je nákladovo najefektívnejšou stratégiou prevencie MIC{0}} navrhnúť odolnosť proti MIC do systému od začiatku, čo je oveľa lacnejšie ako dodatočné vybavenie preventívnych opatrení po vývoji MIC. To znamená: (1) odstránenie mŕtvych nôh a zón s nízkym{3}}prietokom v dizajne potrubia, (2) špecifikovanie vyššie{5}}zliatinových materiálov (minimálne 316L, najlepšie 2205 duplex) pre kontaktné povrchy s vodou, (3) navrhnutie pre možnosti ošípania v potrubiach, (4) inštalácia korózneho kupónu a strategického mikrobiologického programu na 5 dní odoberania vzoriek jedna z prevádzky. Prírastkové kapitálové náklady týchto konštrukčných prvkov sú zvyčajne 5 – 10 % z celkových nákladov projektu v porovnaní s potenciálnymi nákladmi na zlyhanie, ktoré môžu presiahnuť hodnotu celého projektu.