Πρόληψη διάβρωσης σωλήνων από ορείχαλκο έως σίδηρο

Οι σωλήνες συνήθως μετακινούν τα υγρά μίγματα με ασφάλεια μεταξύ προορισμών, από τη μεταφορά αργού πετρελαίου έως την παροχή νερού σε μια πόλη. Πολλά υλικά είναι διαθέσιμα για κατασκευή σωλήνων, όπως ορείχαλκο και σίδερο. Ωστόσο, ανόμοια μέταλλα τείνουν να διαβρώνουν το ένα το άλλο από μια διαδικασία που ονομάζεται ηλεκτρόλυση. Οι εργαζόμενοι σωληνώσεων πρέπει να χρησιμοποιούν τεχνικές πρόληψης της διάβρωσης για τη διασφάλιση της δομικής ακεραιότητας των σωληνώσεων με την πάροδο του χρόνου.

Οι διαδικασίες ηλεκτρόλυσης συμβαίνουν μεταξύ δύο διαφορετικών μετάλλων που εκτίθενται στο νερό. Δεδομένου ότι πολλοί σωλήνες μετακινούν νερό, ή εγκαθίστανται υπόγεια σε υγρό έδαφος, η ηλεκτρόλυση αποτελεί πρόβλημα για την εγκατάσταση αγωγών. Συγκεκριμένα, τα υλικά από ορείχαλκο και σίδηρο αποτελούν μέρος της σειράς Galvanic. Η σειρά Galvanic είναι μια λίστα με 12 διαφορετικά μέταλλα που μοιράζονται ηλεκτρόνια μεταξύ τους για διαβρωτική δράση. Ο σίδηρος κατατάσσεται στον αριθμό 4, ενώ ο ορείχαλκος είναι ο υψηλότερος αριθμός 9. Ως αποτέλεσμα, το μέταλλο υψηλότερης κατάταξης θα διαβρώσει το μέταλλο χαμηλότερης κατάταξης. Το σίδερο θα απελευθερώσει ηλεκτρόνια στον ορείχαλκο, δημιουργώντας διάβρωση κατά μήκος των σωληνώσεων σιδήρου.

Η διάβρωση μπορεί να προληφθεί με διάφορους τρόπους. Μια μέθοδος είναι η διατήρηση μιας μικρής επιφάνειας, για το μέταλλο χαμηλότερης κατάταξης, έναντι του μετάλλου υψηλότερης κατάταξης. Η λιγότερη έκθεση μεταξύ των δύο μετάλλων θα μειώσει την πιθανότητα διάβρωσης. Για παράδειγμα, χρησιμοποιήστε περισσότερο ορείχαλκο για συνδέσεις σωληνώσεων σε σύγκριση με το σίδερο. Λιγότερη έκθεση σιδήρου στον ορείχαλκο θα ελαχιστοποιήσει την ηλεκτρόλυση.

Τα πρόσθετα φθορίου στο πόσιμο νερό αυξάνουν πραγματικά την πιθανότητα διάβρωσης. Ωστόσο, άλλα πρόσθετα εντός των δημοτικών παροχών νερού εξουδετερώνουν το φθόριο. Τα φωσφορικά και διάφορα ανθρακικά άλατα, όπως το ανθρακικό νάτριο, αντιδρούν χημικά με τα μέταλλα των σωληνώσεων, παρέχοντας ένα διαβρωτικό αναστολέα για τον ορείχαλκο και το σίδηρο.

Τα πυριτικά άλατα είναι ένας άλλος διαβρωτικός αναστολέας που μπορεί να προστεθεί στην παροχή νερού σε μικρές ποσότητες. Αν και το καθαρό φθόριο ενθαρρύνει τη διάβρωση, τα φθοριοπυριτικά είναι μια μορφή φθορίου με προσθήκη πυριτίας. Η πυριτία καταπολεμά τη διάβρωση σταθεροποιώντας τις χημικές αντιδράσεις μεταξύ του νερού και του υλικού σωληνώσεων. Σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων, το 92 τοις εκατό του φθορίου σε επεξεργασμένο νερό είναι τεχνικά ένα πρόσθετο με βάση το φθοριοπυριτικό.

Τα δημοτικά τμήματα νερού πρέπει να ρυθμίζουν το pH του νερού που κινείται μέσω των σωλήνων ορείχαλκου ή σιδήρου. Το pH είναι το μέτρο της οξύτητας ή της αλκαλικότητας του υγρού. Το νερό που έχει περισσότερη οξύτητα ή έλλειψη μορίων ανθρακικού ασβεστίου, είναι πιο ευαίσθητο στη διάβρωση των γύρω σωληνώσεων. Το νερό με υψηλότερα αλκαλικά χαρακτηριστικά τείνει να αντιστέκεται στη διάβρωση των σωληνώσεων.

Η πρόληψη της διάβρωσης εξασφαλίζει τη δομική ακεραιότητα των σωληνώσεων. Η υπερβολική διάβρωση μπορεί να προκαλέσει ζημιά στις σωληνώσεις, προκαλώντας δαπανηρές διαρροές και επισκευές. Επιπλέον, η διάβρωση μπορεί να διαρρεύσει στο πόσιμο νερό, προκαλώντας πιθανώς ασθένεια από τα σωματίδια.