Rury zazwyczaj bezpiecznie przenoszą płynne mieszaniny między miejscami docelowymi, od transportu ropy naftowej po dostarczanie wody do miasta. Dostępnych jest wiele materiałów do budowy rur, w tym mosiądz i żelazo. Jednak różne metale mają tendencję do korozji w procesie zwanym elektrolizą. Pracownicy zajmujący się rurami muszą stosować techniki zapobiegania korozji w celu zabezpieczenia integralności strukturalnej rurociągu w miarę upływu czasu.
Korozja elektrolityczna
Procesy elektrolizy zachodzą między dwoma różnymi metalami wystawionymi na działanie wody. Ponieważ wiele rur przenosi wodę lub jest instalowanych pod ziemią w wilgotnej glebie, elektroliza jest problemem przy instalowaniu rurociągów. W szczególności materiały z mosiądzu i żelaza są częścią serii Galvanic. Seria galwaniczna to lista 12 różnych metali, które dzielą między sobą elektrony w celu działania korozyjnego. Żelazo jest na 4 miejscu, a mosiądz na 9 miejscu. W rezultacie metal o wyższej wartości będzie korodował metal o niższej wartości. Żelazo uwalnia elektrony do mosiądzu, powodując korozję wzdłuż żelaznych rur.
Uwzględnienie pola powierzchni!
Korozji można zapobiegać na wiele sposobów. Jedną z metod jest utrzymywanie małej powierzchni, dla metalu o niższym rankingu, w stosunku do metalu o wyższym rankingu. Mniejsza ekspozycja między dwoma metalami zmniejszy prawdopodobieństwo korozji. Na przykład użyj więcej mosiądzu do połączeń rurowych w porównaniu z żelazem. Mniejsza ekspozycja żelaza na mosiądz zminimalizuje elektrolizę.
Dodatki do wody
Dodatki fluorkowe w wodzie pitnej faktycznie zwiększają prawdopodobieństwo korozji. Jednak inne dodatki w wodociągach miejskich przeciwdziałają fluorowaniu. Fosforany i różne węglany, takie jak węglan sodu, reagują chemicznie z metalami rur, zapewniając inhibitor korozji mosiądzu i żelaza.
Krzemiany
Krzemiany są kolejnym inhibitorem korozji, który można dodawać do wody w niewielkich ilościach. Chociaż czysty fluor sprzyja korozji, fluorokrzemiany są formą fluoru z dodatkiem krzemionki. Krzemionka zwalcza korozję, stabilizując reakcje chemiczne między wodą a materiałem rur. Według Centers for Disease Control and Prevention, 92 procent fluoru w uzdatnionej wodzie to technicznie dodatek na bazie fluorokrzemianów.
Kwasowość
Miejskie wodociągi muszą regulować pH wody przepływającej przez mosiężne lub żelazne rurociągi. pH jest miarą kwasowości lub zasadowości cieczy. Woda o większej kwasowości lub braku cząsteczek węglanu wapnia jest bardziej podatna na korozję otaczających rur. Woda o wyższych właściwościach alkalicznych jest odporna na uszkodzenia korozyjne rurociągów.
Korzyści
Zapobieganie korozji zapewnia integralność strukturalną rurociągu. Nadmierna korozja może uszkodzić orurowanie, powodując kosztowne nieszczelności i naprawy. Ponadto korozja może przedostać się do wody pitnej, powodując prawdopodobnie choroby spowodowane cząstkami stałymi.