Grunnleggende korrosjonsteori

Korrosjon kan enkelt forklares som tap av metall fra en komponent grunnet elektrokjemiske reaksjoner mellom metallet og miljøet det er omringet av. Den drivende kraften bak prosessen er energien som frigjøres ved oksidasjon av metallet.

I et lukket energianlegg forekommer generell korrosjon når et metall utsettes for et miljø bestående av vann og oksygen, men det finnes også flere andre korrosjonsprosesser.

Elektrokjemisk prosess

For at en korrosjonsprosess skal kunne oppstå kreves en korrosjonscelle bestående av følgende:

• Anode for oksidasjon
• Katode for reduksjon
• Elektrolytt
• En elektrisk ledende krets

I korrosjonscellen

I et lukket energianlegg inngår følgende komponenter i korrosjonscellen:

• Anode: Punktet/området der metall oksideres og frigjør metallioner og elektroner
• Katode: Punktet/området der elektroner frigjøres og reduserer oksygen løst i vannet til hydroksylioner (O₂ à OH^-)
• Elektrolytt: Væsken med oppløste salter
• Elektrisk ledende krets: Metallet

Når de løste metallionene reagerer med hydroksylioner dannes ulike korrosjonsprodukter.

Ettersom en korrosjonsprosess er avhengig av både en katode og en anode for å oppstå kan korrosjon begrenses enten ved å gjøre anoden utilgjengelig for oksidasjon eller ved å forhindre katodereaksjonen. Eksempler på hvordan dette gjennomføres i praksis er beskyttelse av metallet (anoden) med en korrosjonsinhibitor, og fjerning av oksygen (katoden) fra anlegget.

I praksis vil det alltid forekomme noe korrosjon i lukkede energianlegg, og det er derfor hensiktsmessig å begrense både anode- og katodereaksjonen. Med god design og et komplett vannbehandlingsprogram kan risikoen for alvorlige korrosjonsprosesser minimeres.

Faktorer som påvirker korrosjonshastigheten inkluderer:

• Oppløst oksygen
• Temperatur
• Galvanisk potensialforskjell
• pH
• Karbondioksid
• Totalt oppløste faste stoffer
• Klorider
• Sulfater
• Bakterier
• Strømningshastigheter
• Overflatetilstand
• Stress

I tilfeller hvor anoden er liten og lokalisert kan korrosjonen være lokalt intens,
noe som resulterer i groper og eventuelt perforering.