وتشكل المطاحن الكهرمائية مكوناً أساسياً من مكونات نظم الطاقة الكهرمائية، ولأدائها وموثوقيتها تأثير هام على كفاءة تشغيل محطات الطاقة الكهرمائية واستقرارها. ومع ذلك، فإن المطاحن الكهرمائية عرضة للتآكل أثناء التشغيل الفعلي. تهدف هذه الورقة إلى دراسة التآكل والحماية من المطاورة الكهرومائية من أجل تحسين موثوقيتها وعمرها النافع.
وتشكل المكونات الكهرومائية والمذيلة مكونات أساسية في نظم الطاقة الكهرمائية، بما في ذلك، في جملة أمور، رقائق التوربينات المائية، والأوراق الموجَّهة، والتوربينات، وما إلى ذلك. ونظراً لتعقيد بيئة العمل، كثيراً ما تتعرض المطاحن الكهرمائية للتآكل والبلى وما إلى ذلك، مما يؤثر بشكل خطير على سلامة تشغيل المعدات وعمرها النافع. ومن ثم، فإن الوقاية الفعالة من تآكل المطاحن الكهرمائية وتعزيز موثوقيتها وعمرها النافع أصبحت مسألة ملحة في مجال الطاقة الكهرمائية.
تركزت البحوث السابقة المتعلقة بتآكل المالطقات الكهرومائية والتدابير الوقائية على اختيار المواد، ومعالجة السطوح، والطبقات الواقية من التآكل، وما إلى ذلك. وتشير بعض الدراسات إلى أن استخدام مواد عالية القوة ومقاومة للتآكل من شأنه أن يحسن القدرة على مقاومة التآكل في المطاحن الكهرمائية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تكنولوجيات المعالجة السطحية، مثل معالجة الرش، والمعالجة الانسيابية، والطلاء، وما إلى ذلك، تستخدم أيضاً في الحماية من الطقعات المائية المائية، وقد حققت نتائج جيدة. وفي الوقت نفسه، استخدمت بعض الطلاءات المقاومة للتآكل، مثل البولي يوريثان وراتنج الايبوكسي، في المناولة الواقية للطبقة الكهرمائية، مما أدى إلى زيادة قدرتها على مقاومة التآكل.
السؤال المطروح في هذه المقالة هو ما إذا كان من الممكن تجنب تآكل الحمضات الكهرومائية من خلال تدابير وقائية؟ وتحقيقا لهذه الغاية، نفترض أن بعض الطلاءات المقاومة للتآكل يمكن أن تكون فعالة في زيادة القدرة على مقاومة التآكل للطبقة الكهرومائية.
تستخدم هذه الورقة طريقة تجريبية لاستخلاص مواد مقاومة للتآكل وللمعالجة الوقائية للطبقة المائية. اولا، اخترنا عدة مواد شائعة مقاومة للتآكل مثل البولي يوريثان، الايبوكسي. وبعد ذلك قمنا بطلاء كل مادة من المواد المقاومة للتآكل على سطوح المطاورة المائية، وقمنا بإجراء اختبارات على مقاومتها للتآكل.
وقد أظهرت نتائج التجارب أن الحشو الكهرمائي المحمي بطلاء متعدد اليوريثان أظهر أفضل قدرة على مقاومة التآكل. وفي ظروف تجريبية لمحاكاة بيئة العمل الفعلية، يمكن للطلاءات المتعددة اليوريثان أن تقاوم بفعالية التعرية في الماء والأوكسجين والأيونات الكلور، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في العمر النافع للمناورة المائية.
وتبين نتائج التجارب أن الطلاءات المتعددة اليوريثان لها تأثير كبير على مقاومة التآكل بالنسبة للطبقة الكهرمائية. وقد يكون ذلك نتيجة مقاومة البولي يوريثان القوية ومقاومتها للتآكل ومرونتها وقدرتها على مقاومة تآكل المواد الكيميائية. وعلاوة على ذلك، فإن الطلاءات المتعددة اليوريثان لها خصائص أفضل في اللزوجة ومقاومة للحرارة، ويمكن أن ترتبط ارتباطاً وثيقاً بسطح المطاورة المائية، مما يزيد من مقاومتها للتآكل.
من خلال هذه الدراسة، وجدنا أن الحماية من الطباعات الكهرومائية باستخدام الطلاءات المتعددة اليوريثان من شأنها أن تزيد إلى حد كبير من مقاومتها للتآكل وتزيد من العمر النافع للمعدات. ومن ثم، فإن اعتماد تدابير مناسبة لمكافحة التآكل من أجل التصدي لتآكل المطاحن الكهرمائية أمر هام من الناحية العملية.
ومع ذلك، لا تزال هذه الدراسة محدودة. فعلى سبيل المثال، تم اختيار مادة واحدة فقط من المواد المقاومة للتآكل أثناء التجربة، ويمكن النظر في دراسة مقبلة في دراسة آثار المواد الأخرى المقاومة للتآكل على الآثار الحماية من الطوردات الكهرومائية. وفي الوقت نفسه، لم تؤخذ في الحسبان ظروف العمل المعقدة التي قد تنشأ أثناء العمليات الفعلية (مثل الحرارة والضغط والصدمات، وما إلى ذلك)، ومن ثم، ينبغي بحث هذه العوامل بمزيد من التعمق في دراسة المتابعة.