U sustavima vodoopskrbe, kvaliteta vode igra presudnu i višestruku ulogu u određivanju dugovječnosti, performansi i integriteta čeličnih cijevi. Kao dobavljaču čeličnih cijevi, od iznimne mi je važnosti razumjeti kako različite kvalitete vode mogu utjecati na čelične cijevi koje nudimo, poputPentagon Plum Blossom Tube,Cijevi od ugljičnog čelika, iPocinčana čelična cijev.
Kemijski sastav vode
Kemijski sastav vode primarni je faktor koji utječe na čelične cijevi. Prvo, pH razine su značajne. Ako je voda kisela (pH < 7), može djelovati kao korozivno sredstvo na čelik. Kisela voda sadrži veću koncentraciju vodikovih iona, koji reagiraju sa željezom u čeličnim cijevima. Na primjer, u industrijskim područjima gdje može doći do otjecanja kiselih kiša u vodoopskrbu, kisela voda može početi otapati površinu čelika. To dovodi do stvaranja željeznih oksida, poznatih kao hrđa. Tijekom vremena, hrđa se može oljuštiti, uzrokujući udubljenja na unutarnjoj površini cijevi. Udubljenje ne samo da slabi strukturni integritet cijevi, već također može dovesti do curenja i smanjenog protoka vode.
S druge strane, alkalna voda (pH > 7) također može predstavljati izazov. Voda visoke alkalnosti može dovesti do taloženja kalcijevog karbonata i drugih minerala. Ovi minerali mogu stvoriti naslage kamenca na unutarnjim stijenkama čeličnih cijevi. Nakupljanje kamenca ograničava protok vode, povećavajući pritisak unutar cijevi. To može dovesti do veće potrošnje energije za crpljenje vode i također može uzrokovati mehanički stres na cijevima, što može dovesti do kvara cijevi.
Prisutnost otopljenog kisika u vodi još je jedan kritičan faktor. Kisik je snažno oksidacijsko sredstvo. Kada dođe u dodir s čelikom u prisutnosti vode, započinje proces korozije. Reakcijom između željeza, kisika i vode nastaje hidratizirani željezov(III) oksid (hrđa). U vodi bogatoj kisikom, kao što je voda izložena atmosferi tijekom skladištenja ili obrade, stopa korozije može se znatno ubrzati. Na primjer, u otvorenim spremnicima za pohranu vode gdje je voda stalno izložena zraku, kisik može prodrijeti u vodu i doći do čeličnih cijevi spojenih na spremnik, potičući koroziju.
Sadržaj minerala
Osim pH i kisika, sadržaj minerala u vodi može imati dubok utjecaj na čelične cijevi. Kloridi su uobičajeni u mnogim izvorima vode, posebno u obalnim područjima ili područjima sa solima za odleđivanje koje se koriste na cestama koje mogu ući u vodoopskrbu. Kloridi mogu razgraditi zaštitni sloj oksida koji se prirodno stvara na površini čelika. Nakon što se ovaj sloj slomi, čelik ispod njega je osjetljiviji na koroziju. Korozija izazvana kloridima može biti posebno agresivna i može dovesti do lokalizirane korozije, kao što je pukotinska korozija i rupičasta korozija.
Sulfati u vodi također mogu uzrokovati probleme. U prisutnosti sulfat reducirajućih bakterija, koje se obično nalaze u anaerobnim okruženjima kao što je sediment na dnu vodovodnih cijevi, sulfati se mogu reducirati u vodikov sulfid. Sumporovodik je korozivni plin koji može reagirati s čelikom, stvarajući željezni sulfid. Ova reakcija ne samo da nagriza cijev, nego vodi i daje neugodan miris, sličan mirisu pokvarenih jaja.
Mikrobiološka aktivnost
Mikroorganizmi u vodi mogu stvoriti biofilm na površini čeličnih cijevi. Biofilm je složena zajednica mikroorganizama kao što su bakterije, gljivice i alge koji se pričvršćuju na površinu i proizvode tvar nalik sluzi. Biofilm može djelovati kao zaštitni sloj za mikroorganizme i može stvoriti mikrookruženje unutar cijevi. U ovom mikrookruženju, kemijski i fizički uvjeti mogu se razlikovati od vode. Na primjer, koncentracija kisika i hranjivih tvari može biti niža u blizini površine cijevi, a pH također može biti promijenjen.
Prisutnost biofilmova može dovesti do korozije pod mikrobiološkim utjecajem (MIC). Neke bakterije u biofilmu mogu proizvoditi kiseline kao nusprodukte metabolizma. Ove kiseline mogu nagrizati čelične cijevi. Osim toga, biofilm može uhvatiti vlagu i spriječiti ravnomjernu difuziju kisika po površini cijevi, stvarajući područja različite aeracije. To može dovesti do stvaranja ćelija korozije, gdje jedno područje cijevi djeluje kao anoda i korodira, dok drugo područje djeluje kao katoda.
Utjecaj na različite vrste čeličnih cijevi
Pogledajmo kako ti čimbenici kvalitete vode utječu na različite vrste čeličnih cijevi koje isporučujemo.
ThePentagon Plum Blossom Tubečesto se koristi u posebnim aplikacijama vodoopskrbe zbog svoje jedinstvene strukture. Međutim, na njegovu učinkovitost može ozbiljno utjecati kvaliteta vode. U kiseloj vodi, složeni oblik cjevčice peterokutnog cvijeta šljive može pružiti više područja za koroziju. Pukotine i uglovi u njegovoj strukturi mogu zadržati vodu i stvoriti zastojne zone, gdje korozija može brže napredovati. Nakupljanje alkalnog kamenca također može biti problem u ovim cijevima, jer se kamenac može nakupiti u nepravilnostima oblika cijevi, dodatno ograničavajući protok vode.
Cijevi od ugljičnog čelikanaširoko se koriste u vodoopskrbnim sustavima zbog svoje relativno niske cijene i dobrih mehaničkih svojstava. Međutim, ugljični čelik vrlo je osjetljiv na koroziju. U vodi s visokim sadržajem kisika ili visokom razinom klorida, cijevi od ugljičnog čelika mogu brzo korodirati. Ugljik u čeliku može djelovati kao katalizator za reakciju korozije, ubrzavajući proces hrđanja. Tijekom vremena, ako nisu pravilno zaštićene, cijevi od ugljičnog čelika mogu razviti tanke točke i rupe, što dovodi do curenja vode.
Pocinčana čelična cijevpresvučen je slojem cinka kako bi zaštitio čelik ispod od korozije. Općenito, pocinčane cijevi imaju bolju otpornost na koroziju u usporedbi s cijevima od ugljičnog čelika. Premaz cinka djeluje kao žrtvena anoda, korodirajući umjesto čelika. Međutim, u određenim uvjetima vode, premaz cinka se može potrošiti. Na primjer, u kiseloj vodi, cink će reagirati s kiselinom stvarajući cinkove soli, postupno trošeći zaštitni sloj. Nakon što je cink premaz ugrožen, čelik ispod će početi korodirati.
Strategije ublažavanja
Kako bi se suprotstavili negativnim utjecajima kvalitete vode na čelične cijevi, može se primijeniti nekoliko strategija ublažavanja. Jedan pristup je obrada vode. Podešavanjem pH vode na neutralni raspon (oko pH 7), korozivna priroda vode može se smanjiti. To se može postići dodavanjem kemikalija kao što su vapno ili natron soda. Uklanjanje otopljenog kisika iz vode također može usporiti proces korozije. U tu svrhu mogu se koristiti tehnike kao što su toplinsko odzračivanje ili kemijski hvatači kisika.
Nanošenje zaštitnih premaza na čelične cijevi još je jedna učinkovita metoda. Osim pocinčavanja mogu se koristiti i druge vrste premaza poput epoksidnih premaza. Epoksidni premazi pružaju fizičku barijeru između čelika i vode, sprječavajući kontakt korozivnih sredstava s površinom cijevi. Katodna zaštita također je popularna tehnika. To uključuje spajanje čelične cijevi s aktivnijim metalom ili korištenje dovedene struje kako bi cijev postala katoda u elektrokemijskoj ćeliji, čime se sprječava korozija.
Kontakt za kupnju i savjetovanje
Kao dobavljač čeličnih cijevi od povjerenja, svjesni smo važnosti kvalitete vode na čeličnim cijevima i opremljeni smo da vam ponudimo najbolja rješenja. Bilo da imate posla s različitim kvalitetama vode na različitim projektnim lokacijama ili tražite dugotrajne čelične cijevi, naši proizvodi kao što suPentagon Plum Blossom Tube,Cijevi od ugljičnog čelika, iPocinčana čelična cijevpažljivo su izrađeni kako bi zadovoljili vaše specifične potrebe.
Ako imate bilo kakvih pitanja u vezi odabira čeličnih cijevi za vaše vodoopskrbne sustave ili ste zainteresirani za kupnju naših visokokvalitetnih čeličnih cijevi, slobodno nas kontaktirajte. Željni smo voditi detaljne razgovore s vama i pružiti prilagođena rješenja kako bismo osigurali uspjeh vaših projekata.
Reference
- Fontana, MG (1986). Inženjerstvo korozije. McGraw - Hill Book Company.
- Schweitzer, PA (2004). Tablice otpornosti na koroziju. Marcel Dekker.
- Uhlig, HH i Revie, RW (1985). Korozija i kontrola korozije. John Wiley & sinovi.