Daugelis gaminių, pagamintų iš modernių medžiagų, sugebėjo pralenkti plieninio vamzdžio darbines savybes, tačiau jis vis dar lenkia stiprumą, atsparumą temperatūrai ir slėgiui. Pagrindinė priežastis, kodėl plieniniai vamzdynai yra pranašesni už konkurentus, yra korozija, tačiau ši problema taip pat rado vertą sprendimą. Cinkuoto plieno apsauga leido gauti patikimą ir patvarią medžiagą vandens tiekimo sistemos statybai.
Dėl cinko savybių ir montavimo ypatumų cinkuoti produktai vandens tiekimo sistemoms naudojami daug rečiau nei kitų tipų vamzdžiai.
Turinys
Kas yra cinkavimas
Cinkuotas vandentiekio vamzdis yra plieninis vamzdis, kurio vidinis ir išorinis paviršiai yra padengti plonu cinko sluoksniu - metalu, kuris nėra veikiamas korozijos. Dujotiekio ilgaamžiškumas tiesiogiai priklauso nuo padengtos dangos kokybės, stiprumo ir storio. Cinkavimas atliekamas keliais būdais:
- elektrogalvaninis - metodas, pagrįstas elektrolize (veikiant elektros srovei cinkas iš elektrolito nusėda ant plieninio paviršiaus), leidžia gauti lygų cinko sluoksnį, kurio storis yra 10-25 mikronai, bet nėra didžiausias sukibimas ir poringumas;
- karštas cinkavimas - plieno vamzdis su kruopščiai nupoliruotu, nuvalytu paviršiumi panardinamas į talpyklą su išlydytu cinku (450)apieC), kuris jį apgaubia, sudarydamas tankią, 40–200 mikronų storio dangą. Paviršius gali nuslinkti, sriegti;
- terminė difuzija - būdas gauti aukščiausios kokybės dangą, apdorojant plieno vamzdį cinko garais veikiant aukštai temperatūrai uždarame inde. Cinko dalelės yra „įterptos“ į plieno paviršiaus struktūrą, užtikrindamos patikimą sukibimą. Sluoksnis tankus, vienodas, tvirtas.
Cinkuoti vandentiekio vamzdžiai turi keletą privalumų:
- stiprumas, atsparumas apkrovoms, vandens plaktukas, mechaniniai pažeidimai, atsparumas dilimui;
- sumažėja vidinio paviršiaus šiurkštumas, dėl kurio padidėja pralaidumas ir žymiai sulėtėja vamzdžio sekcijos peraugimas;
- atsparumas korozijai;
- darbinė temperatūra 20apieC - 140apieSU;
- darbinis slėgis 1,6 MPa;
- minimalus šiluminis plėtimasis, vamzdynų konstrukcijos stabilumas;
- vidutinis gyvenimas 20 metų.
Buitiniam naudojimui ploni vamzdžiai, kuriuos lengva valdyti rankiniu įrankiu
Paprastai buitiniame ir pramoniniame vandentiekyje naudojamas apvalus cinkuotas vamzdis, kurio skersmuo 20–160 mm, iš paprastosios kokybės anglinio plieno arba aukštos kokybės anglinio plieno, besiūlis arba suvirintas elektra. Sienų storis yra paprastas (2,5–4,5 mm), lengvas (2–4 mm) ir sustiprintas (4–5 mm). Vamzdinio gaminio masė po cinkavimo padidėja 3%. Išmatuotas ilgis, kelis kartus išmatuotas (4–12 m).
Cinkuoti šalto vandens tiekimo vamzdžiai su nepertraukiamu geriamojo vandens tiekimu yra saugūs žmonių sveikatai, nes didžiausia cinko koncentracijos riba neviršija 5 mg / l (dienos cinko norma yra 10–15 mg).
Svarbu! Kai cinko koncentracija geriamajame vandenyje viršija 5 mg / l, jo skonis sutraukia, vizualiai pasireiškia opalescencija.
Cinkuoti vamzdžiai naudojami organizuoti autonominį vandens tiekimą statant šulinius, tačiau to nenumato SNiP ir GOST. Šulinio viduje nėra pakankamai vandens mainų, dėl anglies dioksido įtakos vandens sudėtis smarkiai blogėja dėl cheminių reakcijų. Dirvožemio aplinka neatmeta elektrocheminės korozijos jungtyse.
Cinkuotų vandens vamzdžių tarnavimo laikas
Cinkuotas vandentiekis įrodė, kad tiekia šaltą vandenį su nuolatiniu išgryninto vandens srautu. Karšto vandens tiekimo sistemoms atsparumas korozijai yra žymiai mažesnis, nes dėl temperatūros svyravimo laikui bėgant sunaikinamas cinko sluoksnis. Vandens temperatūrai padidėjus nuo 60apieC iki 80apieKai korozijos greitis padidėja 5 kartus, cinko sluoksnis keičia poliškumą plieno atžvilgiu ir iš anodo tampa katodo porėta danga, kuri sukelia opinę koroziją. Cinkuoto vamzdyno eksploatavimo laikas labai priklauso nuo vandens kokybės.
Gali prireikti pakeisti cinkuotus vandens tiekimo elementus po 15 eksploatavimo metų, jei vandens sudėtis yra agresyvi cinko dangai
Svarbu! Cinkuoti vamzdžiai yra skirti darbui su šaltu vandeniu, kurio rūgščių-šarmų balansas yra 7,5 - 8,5, chlorido kiekis iki 100 mg / l, sulfato kiekis iki 150 mg / l, soties indeksas I≥-0,5, deguonies iki 3 mg / l. l, vario iki 0,04 mg / l.
Vario ir cinkuotų vamzdynų derinys neįmanomas, nes vykstantys fizikiniai ir cheminiai šių metalų sąveikos procesai sukels opine korozija cinku dengtus vamzdžius. Jei vandenyje yra 0,1 mg / l dvivalenčio vario, neišvengiamai bus padaryta žala dujotiekiui.
Cinkuoto plieno korozijos greičio padidėjimas yra tiesiogiai proporcingas vandens srauto kubinei šaknei (nuo 0,3 iki 0,95 m / s) vandentiekio viduje. Daugiaaukščiuose pastatuose vandeniui tiekti naudojami siurbliai, padidėjus slėgiui vandens sraute, deguonies lygis pakyla, todėl cinko sluoksniai nuplaunami. Patvarumas šiuo atveju priklauso nuo cinko sluoksnio storio ir kokybės, 1 m vamzdžio turėtų būti išleista optimaliai 400 g cinko (45 μm sluoksnio storis).
Nustatyta, kad per pirmąjį vidutinio vamzdžių, galvanizuotų, tarnavimo laiką (30% 20 metų laikotarpio), reikšmingų remonto darbų ar pakeitimo nereikia. 30–80% tarnavimo laiko reikia maždaug 15% pakeitimų, o 80–120% vidutinio laikotarpio - 60% pakeitimų.
Kaip matyti, cinkuotos vandens tiekimo sistemos eksploatavimo laikas priklauso nuo daugelio veiksnių ir gali svyruoti nuo 15 iki 40 metų. Nepaisant to, reikia pažymėti, kad galvanizavimas prailgina plieninių vamzdžių darbą 4 kartus.
Cinkuoto vandens vamzdžio jungtis
Cinkuotą vamzdį galima sujungti suvirinant arba srieginiu būdu. Akivaizdu, kad pažeidžiant apsauginio sluoksnio vientisumą, atsiranda korozija ir sąnariai patiria didelę šios rizikos dalį, todėl montuojant šias sistemas reikia specialaus požiūrio.
Dažniausiai cinkuoti vamzdžiai montuojami naudojant įvairių formų sriegines jungiamąsias detales.
Srieginė jungtis naudojama montuoti apvalius cinkuotus vamzdžius. Plieninių vamzdžių gaminys su gamykloje pritaikytais sriegiais galuose po difuzinio cinkavimo yra visiškai apsaugotas ir paruoštas srieginiam sujungimui naudojant cinkuotas jungiamąsias detales (movas, antgalius, reduktorius, kištukus, adapterius, kampus ir kt.). Jungtis užsandarinama vyniojamuoju vilkimu su dažymu. Galvaninio cinkavimo metu sriegis dažnai plaukia ir turi būti vėl atstatytas. Prijungimas sriegiu, pagamintas pagal visas taisykles, yra patikimas ir sandarus, saugus vandens tiekimui, nerūdija ir yra patogus tolesniam pakeitimui ir taisymui.
Anksčiau cinkuotų gaminių suvirinimo jungtis buvo laikoma netaikoma, nes esant aukštai temperatūrai cinkas išdegė, o sankryža tapo pažeidžiama.Be to, cinko garai sukelia sunkų apsinuodijimą. Tačiau šiandien yra keli žinomi plieninių gaminių suvirintųjų jungčių galvanizavimo metodai, nepažeidžiant apsauginės dangos. Suvirinimo metodas tinka montuoti visų tipų vamzdžius - tiek apvalius, tiek profilius.
Cinkuotų gaminių suvirinimo pagrindas yra užkirsti kelią cinko išgarinimui iš plieno paviršiaus. Norėdami tai padaryti, ant vamzdžių sankryžoje dedamas srauto sluoksnis, kuris neleidžia apsauginiam sluoksniui išdegti. Užpildymo strypas išlydomas degiklio liepsna, sudarydamas suvirinimo siūlę. Cinkas ištirpsta, bet neišsitrina, tada vėl sukietėja. Šio tipo jungtys naudojamos vandens tiekimo sistemai įrengti, viduje esantys srauto likučiai palaipsniui išplaunami vandeniu, nepažeidžiant geriamųjų savybių.
Taip pat suvirinant pusiau automatiniu įtaisu suskystintas maisto anglies dioksidas naudojamas kaip apsauginė terpė cinkui išsaugoti. Suvirinimo zonoje cinko sluoksnis pašalinamas, nes jo oksidai prisideda prie elektrodo purslų, todėl suvirinimas yra porėtas. Plieninių cinkuotų vamzdžių (iki 5 mm) suvirinimui dujomis ir elektra naudojami variniai viršutiniai žiedai, kurie vėliau nuimami, išlaikant cinko dangos vientisumą.
Cinkuoti profiliniai vamzdžiai
Plieniniai šalto valcavimo ir karšto valcavimo profilio vamzdžių gaminiai iš kvadratinių, stačiakampių ir kitų profilių taip pat yra su apsaugine cinko danga nuo korozijos. Jie gali būti suvirinti tiesiu siūlu arba be siūlės; plonasienis (lengvas 1,5 mm, 0,85 kg / m), sustiprintas (didelis stipris nuo 2 mm, 1,1 kg / m).
Cinkuoto profilio gaminiai naudojami kaip atramos ir rėmai įvairių tipų konstrukcijoms
Profilinis vamzdis yra būtinas statant rėmus, bet kokio sudėtingumo tvirtas metalines konstrukcijas dėl savo savybių: lengvumo, atsparumo statinėms, dinaminėms apkrovoms, plyšimo, lenkimo, jis lengvai montuojamas. Visus šiuos pranašumus labai padidina cinkavimas, gaminiai tampa patvaresni, atsparūs korozijai ir agresyviai aplinkai.
Cinko danga dengiama tiek gamybos aplinkoje, tiek namuose. Aukščiausios kokybės atspari danga gaunama gaminant cinkuoto profilio vamzdį pramoniniu būdu (karštu, galvaniniu, difuziniu cinkavimu). Produktas yra galvanizuotas gatavo pavidalo arba sulenktas iš plieno lakšto, jau padengto cinku, tada siūlė suvirinama ir cinkuojama. Šaltasis cinkavimas atliekamas dažant vamzdžius specialiu tirpalu, kuriame yra cinko miltelių. Ši danga gali būti atliekama savarankiškai, tuo pačiu apsaugant tik išorinį paviršių.
Profiliniai vamzdžiai turi platų asortimentą ir dydžių diapazoną, bet kurioje srityje jis yra pritaikomas dėl savo universalumo, galvanizuojant jis turi estetinę išvaizdą be papildomo dažymo. Tokie vamzdžiai montuojami greitai suvirinant arba varžtiniu lygintuvu.
Vandens vamzdžių apsauga nuo cinkavimo pasirodė gana efektyvi, plieninio vamzdžio tarnavimo laikas pailgėja nuo 5–9 metų iki 15–20 metų, tinkamai eksploatuojant iki 35 metų. Daug kas priklauso nuo vamzdžių kokybės, sudėties ir dengimo būdo, į visa tai reikėtų atkreipti dėmesį. Dažnai cinkavimas apsaugo vamzdžių asortimentą nuo korozijos produktų saugojimo metu ir jis nėra skirtas eksploatacinėms apkrovoms kaip vandens tiekimas. Todėl vandens tiekimo sistemoms cinkuoti vamzdžiai turėtų būti parenkami atsižvelgiant į jų paskirtį.
