U sistemima vodosnabdijevanja, kvalitet vode igra ključnu i višestruku ulogu u određivanju dugovječnosti, performansi i integriteta čeličnih cijevi. Kao dobavljač čeličnih cijevi, za mene je od najveće važnosti da razumijem kako različiti kvaliteti vode mogu utjecati na čelične cijevi koje nudimo, kao što suPentagon Plum Blossom Tube,Cijevi od ugljičnog čelika, iPocinkovana čelična cijev.
Hemijski sastav vode
Hemijski sastav vode je primarni faktor koji utječe na čelične cijevi. Prvo, pH nivoi su značajni. Ako je voda kisela (pH < 7), može djelovati kao korozivno sredstvo na čelik. Kisela voda sadrži veću koncentraciju vodikovih jona, koji reagiraju sa željezom u čeličnim cijevima. Na primjer, u industrijskim područjima gdje može doći do oticanja kiselih kiša koje ulaze u vodovod, kisela voda može početi otapati površinu čelika. To dovodi do stvaranja željeznih oksida, poznatih kao hrđa. Vremenom se rđa može ljuštiti, uzrokujući rupice na unutrašnjoj površini cijevi. Udubljenje ne samo da slabi strukturni integritet cijevi, već može dovesti i do curenja i smanjenog protoka vode.
S druge strane, alkalna voda (pH > 7) također može predstavljati izazove. Voda visokog alkaliteta može dovesti do taloženja kalcijum karbonata i drugih minerala. Ovi minerali mogu formirati naslage kamenca na unutrašnjim zidovima čeličnih cijevi. Nagomilavanje kamenca ograničava protok vode, povećavajući pritisak unutar cijevi. To može dovesti do veće potrošnje energije za pumpanje vode i može uzrokovati mehanički stres na cijevima, što može dovesti do kvara cijevi.
Prisustvo rastvorenog kiseonika u vodi je još jedan kritičan faktor. Kiseonik je snažno oksidaciono sredstvo. Kada dođe u kontakt sa čelikom u prisustvu vode, pokreće proces korozije. Reakcija između željeza, kisika i vode formira hidratizirani željezo(III) oksid (rđu). U vodi bogatoj kiseonikom, kao što je voda izložena atmosferi tokom skladištenja ili tretmana, stopa korozije se može značajno ubrzati. Na primjer, u spremnicima za skladištenje vode s otvorenim vrhom gdje je voda kontinuirano izložena zraku, kisik može prodrijeti u vodu i doći do čeličnih cijevi spojenih na spremnik, promovišući koroziju.
Mineralni sadržaj
Osim pH i kisika, sadržaj minerala u vodi može imati dubok utjecaj na čelične cijevi. Hloridi su uobičajeni u mnogim izvorima vode, posebno u obalnim područjima ili područjima sa solima za odmrzavanje koje se koriste na putevima koji mogu ući u vodovod. Hloridi mogu razbiti zaštitni sloj oksida koji se prirodno formira na površini čelika. Jednom kada je ovaj sloj slomljen, čelik koji leži ispod je podložniji koroziji. Korozija izazvana hloridima može biti posebno agresivna i može dovesti do lokalizirane korozije, kao što je korozija u pukotinama i korozija udubljenja.
Sulfati u vodi također mogu uzrokovati probleme. U prisustvu sulfat-reducirajućih bakterija, koje se obično nalaze u anaerobnim sredinama kao što je sediment na dnu vodovodnih cijevi, sulfati se mogu reducirati u sumporovodik. Vodonik sulfid je korozivni plin koji može reagirati sa čelikom, stvarajući željezni sulfid. Ova reakcija ne samo da korodira cijev, već vodi i daje neugodan miris, sličan mirisu pokvarenih jaja.
Mikrobiološka aktivnost
Mikroorganizmi u vodi mogu formirati biofilmove na površini čeličnih cijevi. Biofilm je složena zajednica mikroorganizama kao što su bakterije, gljive i alge koji se pričvršćuju za površinu i proizvode supstancu nalik sluzi. Biofilm može djelovati kao zaštitni sloj za mikroorganizme i može stvoriti mikro okruženje unutar cijevi. U ovom mikro okruženju, hemijski i fizički uslovi mogu se razlikovati od vode u rasutom stanju. Na primjer, koncentracija kisika i hranjivih tvari može biti niža u blizini površine cijevi, a pH se također može promijeniti.
Prisustvo biofilma može dovesti do mikrobiološke korozije (MIC). Neke bakterije u biofilmu mogu proizvesti kiseline kao nusproizvode metabolizma. Ove kiseline mogu korodirati čelične cijevi. Osim toga, biofilm može uhvatiti vlagu i spriječiti ravnomjernu difuziju kisika po površini cijevi, stvarajući područja diferencijalne aeracije. To može dovesti do stvaranja ćelija korozije, gdje jedna oblast cijevi djeluje kao anoda i korodira, dok druga oblast djeluje kao katoda.
Utjecaj na različite vrste čeličnih cijevi
Pogledajmo kako ovi faktori kvalitete vode utiču na različite vrste čeličnih cijevi koje isporučujemo.
ThePentagon Plum Blossom Tubese često koristi u posebnim aplikacijama vodosnabdijevanja zbog svoje jedinstvene strukture. Međutim, kvalitet vode može ozbiljno uticati na njegov učinak. U kiseloj vodi, složeni oblik peterokutne cijevi cvijeta šljive može obezbijediti više područja na kojima se korozija može zadržati. Pukotine i uglovi u njegovoj strukturi mogu zarobiti vodu i stvoriti stagnirajuće 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 čelikase široko koriste u vodovodnim sistemima zbog relativno niske cijene i dobrih mehaničkih svojstava. Međutim, ugljični čelik je vrlo osjetljiv na koroziju. U vodi s visokim sadržajem kisika ili visokim razinama klorida, cijevi od ugljičnog čelika mogu brzo korodirati. Ugljik u čeliku može djelovati kao katalizator za reakciju korozije, ubrzavajući proces hrđe. S vremenom, ako nisu pravilno zaštićene, cijevi od ugljičnog čelika mogu razviti tanke mrlje i rupe, što dovodi do curenja vode.
Pocinkovana čelična cijevpresvučen je slojem cinka kako bi se čelik ispod njega zaštitio od korozije. Općenito, pocinčane cijevi imaju bolju otpornost na koroziju u odnosu na cijevi od ugljičnog čelika. Cink premaz 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 i formirati soli cinka, postepeno trošeći zaštitni sloj. Jednom kada je cink premaz ugrožen, čelik ispod će početi korodirati.
Strategije ublažavanja
Kako bi se suprotstavili negativnim utjecajima kvaliteta vode na čelične cijevi, može se primijeniti nekoliko strategija ublažavanja. Jedan pristup je tretman vode. Podešavanjem pH vode na neutralni raspon (oko pH 7), korozivna priroda vode može se smanjiti. Ovo se može postići dodavanjem hemikalija kao što su kreč ili soda pepeo. Uklanjanje rastvorenog kiseonika iz vode takođe može usporiti proces korozije. U tu svrhu mogu se koristiti tehnike kao što su termička deaeracija ili hemijski hvatači kiseonika.
Nanošenje zaštitnih premaza na čelične cijevi je još jedna učinkovita metoda. Osim pocinčavanja, mogu se koristiti i druge vrste premaza kao što su epoksidni premazi. Epoksidni premazi pružaju fizičku barijeru između čelika i vode, sprječavajući kontakt korozivnih sredstava s površinom cijevi. Katodna zaštita je također popularna tehnika. Ovo uključuje povezivanje čelične cijevi s aktivnijim metalom ili korištenje utisnute struje kako bi cijev postala katoda u elektrohemijskoj ćeliji, čime se sprječava korozija.
Kontakt za kupovinu i konsultacije
Kao pouzdani dobavljač čeličnih cijevi, svjesni smo značaja kvaliteta vode na čeličnim cijevima i opremljeni smo da vam ponudimo najbolja rješenja. Bilo da se bavite vodom različitih kvaliteta na različitim projektnim lokacijama ili tražite dugotrajne čelične cijevi, naši proizvodi kao što suPentagon Plum Blossom Tube,Cijevi od ugljičnog čelika, iPocinkovana čelična cijevpažljivo su izrađeni kako bi zadovoljili vaše specifične potrebe.
Ako imate bilo kakvih pitanja u vezi odabira čeličnih cijevi za vaše vodovodne sustave, ili ste zainteresirani za kupovinu naših visokokvalitetnih čeličnih cijevi, slobodno nas kontaktirajte. Željni smo da imamo detaljne razgovore s vama i pružimo prilagođena rješenja kako bismo osigurali uspjeh vaših projekata.
Reference
- Fontana, MG (1986). Corrosion Engineering. McGraw - Hill Book Company.
- Schweitzer, PA (2004). Tablice otpornosti na koroziju. Marcel Dekker.
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985). Korozija i kontrola korozije. John Wiley & Sons.