Les tuyaux transportent généralement les mélanges liquides en toute sécurité entre les destinations, du transport du pétrole brut à l'approvisionnement en eau d'une ville. De nombreux matériaux sont disponibles pour la construction de tuyaux, notamment le laiton et le fer. Cependant, des métaux différents ont tendance à se corroder les uns les autres à partir d'un processus appelé électrolyse. Les tuyauteurs doivent utiliser des techniques de prévention de la corrosion pour garantir l'intégrité structurelle de la tuyauterie au fil du temps.
Corrosion par électrolyse
Les processus d'électrolyse se produisent entre deux métaux différents exposés à l'eau. Étant donné que de nombreux tuyaux déplacent l'eau ou sont installés sous terre dans un sol humide, l'électrolyse est une préoccupation pour l'installation de pipelines. En particulier, les matériaux en laiton et en fer font partie de la série galvanique. La série galvanique est une liste de 12 métaux différents qui partagent des électrons entre eux pour une action corrosive. Le fer est classé numéro 4, tandis que le laiton est classé numéro 9 plus élevé. En conséquence, le métal de rang supérieur corrode le métal de rang inférieur. Le fer libère des électrons dans le laiton, générant de la corrosion le long de la tuyauterie en fer.
Prise en compte de la superficie
La corrosion peut être évitée de plusieurs manières. Une méthode consiste à maintenir une petite surface, pour le métal de rang inférieur, par rapport au métal de rang supérieur. Une exposition moindre entre les deux métaux réduira la probabilité de corrosion. Par exemple, utilisez plus de laiton pour les raccords de tuyauterie que le fer. Une exposition moindre au fer sur le laiton minimisera l'électrolyse.
Additifs pour l'eau
Les additifs fluorés dans l'eau potable augmentent en fait la probabilité de corrosion. Cependant, d'autres additifs contenus dans l'approvisionnement en eau municipale neutralisent le fluorure. Les phosphates et divers carbonates, tels que le carbonate de sodium, réagissent chimiquement avec les métaux de la tuyauterie, fournissant un inhibiteur corrosif pour le laiton et le fer.
Silicates
Les silicates sont un autre inhibiteur corrosif qui peut être ajouté aux approvisionnements en eau en petites quantités. Bien que le fluorure pur favorise la corrosion, les fluorosilicates sont une forme de fluorure additionnée de silice. La silice combat la corrosion en stabilisant les réactions chimiques entre l'eau et le matériau de la tuyauterie. Selon les Centers for Disease Control and Prevention, 92 pour cent du fluorure dans l'eau traitée est techniquement un additif à base de fluorosilicate.
Acidité
Les services municipaux des eaux doivent réguler le pH de l'eau circulant dans les tuyaux en laiton ou en fer. Le pH est la mesure de l'acidité ou de l'alcalinité du liquide. L'eau qui a plus d'acidité, ou manque de molécules de carbonate de calcium, est plus susceptible de corroder la tuyauterie environnante. L'eau avec des attributs alcalins plus élevés a tendance à résister aux dommages causés par la corrosion à la tuyauterie.
Avantages
La prévention de la corrosion garantit l'intégrité structurelle de la tuyauterie. Une corrosion excessive peut endommager la tuyauterie, provoquant des fuites et des réparations coûteuses. De plus, la corrosion peut s'infiltrer dans l'eau potable, ce qui peut causer des maladies à cause des particules.