Multe produse din materiale moderne au reușit să depășească calitățile de lucru pe care le deține o țeavă de oțel, dar este în continuare în termeni de rezistență, rezistență la temperatură și presiune. Principalul motiv pentru care conductele de oțel sunt inferioare concurenților este coroziunea, dar această problemă a găsit și o soluție demnă. Protecția din oțel zincat a făcut posibilă obținerea de materiale fiabile și durabile pentru construcția unui sistem de alimentare cu apă.
Produsele zincate sunt utilizate pentru sistemele de alimentare cu apă mult mai rar decât alte tipuri de conducte, datorită proprietăților zincului și caracteristicilor de instalare
Conţinut
Ce este galvanizarea
O conductă zincată pentru alimentarea cu apă este o țeavă de oțel, a cărei suprafață interioară și exterioară sunt acoperite cu un strat subțire de zinc - un metal care nu este supus coroziunii. Longevitatea conductei depinde direct de calitatea, rezistența și grosimea acoperirii aplicate. Galvanizarea se realizează în mai multe moduri:
- electro-galvanic - o metodă bazată pe electroliză (sub influența curentului electric, zincul din electrolit se stabilește pe o suprafață de oțel), vă permite să obțineți un strat egal de zinc cu o grosime de 10-25 microni, dar nu și cea mai mare aderență și porozitate;
- zincare la cald - o țeavă de oțel cu o suprafață curățată cu grijă, este cufundată într-un recipient cu zinc topit (450despreC), care îl învelește, formând o acoperire densă, de 40-200 microni. Suprafața poate avea o înfășurare, filetare;
- difuzie termică - o metodă de obținere a unei acoperiri de cea mai înaltă calitate prin tratarea unei conducte de oțel cu vapori de zinc sub acțiunea temperaturilor ridicate într-un recipient închis. Particulele de zinc sunt „încorporate” în structura suprafeței de oțel, oferind o aderență fiabilă. Stratul este dens, uniform, rezistent.
Țevile zincate pentru alimentarea cu apă prezintă mai multe avantaje:
- rezistența, rezistența la sarcini, ciocanul de apă, deteriorarea mecanică, rezistența la uzură;
- rugozitatea suprafeței interioare este redusă, ceea ce crește debitul și încetinește semnificativ supraaglomerația secțiunii de țeavă;
- rezistență la coroziune;
- temperatura de operare 20despreC - 140despreCU;
- presiune de lucru 1,6 MPa;
- dilatare termică minimă, stabilitate în construcția conductelor;
- durata medie de viață de 20 de ani.
Pentru uz casnic, conducte subțiri ușor de manevrat cu o unealtă manuală
De regulă, în alimentarea cu apă menajeră și industrială, se folosește o țeavă galvanizată rotundă cu un diametru de 20-160 mm, din oțel carbon cu oțel structural de calitate obișnuită sau de calitate carbon, sudată fără sudură sau electric. Grosimile peretelui sunt obișnuite (2,5-4,5 mm), ușoare (2-4 mm) și armate (4-5 mm). Masa produsului tubular după galvanizare crește cu 3%. Lungimea măsurată, măsurată multiplă (4-12 m).
Țevile galvanizate pentru alimentarea cu apă rece cu o alimentare neîntreruptă de apă potabilă sunt sigure pentru sănătatea umană, deoarece limita maximă de concentrație a zincului nu depășește 5 mg / l (norma zilnică de zinc este de 10-15 mg).
Important! Atunci când concentrația de zinc în apa de băut este peste 5 mg / l, gustul său devine astringent, opalescența se manifestă vizual.
Țevile galvanizate sunt utilizate pentru organizarea alimentării autonome a apei în timpul construcției de puțuri, dar acest lucru nu este prevăzut de SNiP și GOST. Nu există suficient schimb de apă în interiorul puțului, datorită influenței dioxidului de carbon, compoziția apei se deteriorează semnificativ din cauza reacțiilor chimice. Mediul solului nu exclude coroziunea electrochimică la îmbinări.
Durata de viață a conductelor de apă galvanizate
Alimentarea cu apă galvanizată s-a dovedit în alimentarea cu apă rece cu un flux constant de apă purificată. Rezistența la coroziune este semnificativ mai mică pentru sistemele de alimentare cu apă caldă, deoarece fluctuația temperaturii în timp duce la distrugerea stratului de zinc. Cu o creștere a temperaturii apei de la 60despreC până la 80despreOdată cu creșterea vitezei de coroziune de 5 ori, stratul de zinc modifică polaritatea în raport cu oțelul, devenind o acoperire poroasă catodică din anod, ceea ce duce la coroziune ulcerativa. Durata de viață a unei conducte acoperite cu zinc depinde foarte mult de calitatea apei.
Înlocuirea elementelor de alimentare cu apă galvanizată poate fi necesară după 15 ani de funcționare, dacă compoziția apei este agresivă pentru acoperirea cu zinc
Important! Țevile galvanizate sunt proiectate să funcționeze cu apă rece, al cărui echilibru acido-bazic este pH 7,5 - 8,5, conținut de cloruri până la 100 mg / l, conținut de sulfat până la 150 mg / l, indice de saturație I≥ 0,5, oxigen până la 3 mg / l, cupru până la 0,04 mg / l.
Combinația de conducte de cupru și zincat este exclusă, deoarece procesele fizico-chimice în curs de desfășurare a interacțiunii acestor metale vor conduce la coroziunea ulcerativă a conductelor acoperite cu zinc. Prezența a 0,1 mg / l de cupru divalent în apă va provoca inevitabil deteriorarea conductei.
Creșterea vitezei de coroziune a oțelului zincat este direct proporțională cu rădăcina cubică a debitului de apă (de la 0,3 la 0,95 m / s) în interiorul alimentării cu apă. În clădirile cu mai multe etaje, pompele sunt utilizate pentru a furniza apă, cu o creștere a presiunii în fluxul de apă, nivelul de oxigen crește și, prin urmare, straturile de zinc sunt spălate. Durabilitatea în acest caz depinde de grosimea și calitatea stratului de zinc, în mod optim, 400 g de zinc (grosimea stratului 45 μm) ar trebui cheltuite pe 1 m de țeavă.
Se stabilește că în prima perioadă a duratei de viață medii (30% din perioada de 20 de ani) a țevilor cu galvanizare, lucrări de reparație sau înlocuire semnificative nu sunt necesare. Aproximativ 15% din înlocuitori sunt necesari în perioada 30-80% din durata de serviciu și 60% din înlocuitori în perioada 80-120% din termenul mediu.
Durata de viață a unui sistem de alimentare cu apă galvanizată, după cum se poate vedea, depinde de mulți factori și poate varia între 15 și 40 de ani. Cu toate acestea, trebuie menționat faptul că galvanizarea extinde lucrările conductelor de oțel de 4 ori.
Racord de conductă de apă galvanizată
Conectarea conductei galvanizate este posibilă prin sudare sau metoda filetată. Evident, încălcarea integrității stratului protector duce la coroziune, iar îmbinările sunt expuse acestui risc într-o mare măsură, prin urmare, instalarea acestor sisteme necesită o abordare specială.
Cel mai adesea, conductele galvanizate sunt montate folosind fitinguri filetate de diferite forme.
Conexiunea filetată este utilizată pentru montarea conductelor rotunde galvanizate. Produsul din țeavă de oțel cu fir aplicat din fabrică la capete după galvanizarea prin difuzie este complet protejat și gata pentru conectarea filetată folosind fitinguri galvanizate (cuplaje, sfârcuri, reduceri, dopuri, adaptoare, unghiuri etc.). Îmbinarea este sigilată prin remorcarea cu vopsea. În timpul galvanizării la cald, firul înoată adesea și trebuie să fie restabilit din nou. Amplasarea cu un fir, realizată în conformitate cu toate regulile, este fiabilă și etanșă, sigură pentru alimentarea cu apă, nu se corodează și este convenabilă pentru înlocuirea și repararea ulterioară.
Conexiunea de sudură pentru produsele zincate a fost considerată anterior aplicabilă, deoarece la temperatură ridicată a ars zincul, iar joncțiunea a devenit vulnerabilă.În plus, vaporii de zinc duc la intoxicații grave. Cu toate acestea, astăzi există mai multe metode cunoscute de îmbinare sudată a produselor din oțel în galvanizare, fără a deteriora acoperirea de protecție. Metoda de sudare este potrivită pentru instalarea tuturor tipurilor de țevi, atât rotunde, cât și profil, din orice secțiune.
Baza pentru sudarea produselor zincate este prevenirea evaporării zincului de pe suprafața oțelului. Pentru a face acest lucru, pe conductele de la joncțiune se aplică un strat de flux, care împiedică arderea stratului de protecție. Tija de umplere este topită de flacăra torței, formând o sudură. Zincul se topește, dar nu se estompează, apoi se solidifică din nou. Acest tip de conexiune este utilizat pentru instalarea sistemului de alimentare cu apă, resturile fluxului din interior sunt spălate treptat cu apă, fără a dăuna calităților de băut.
De asemenea, în timpul sudării pe un dispozitiv semiautomatic, dioxidul de carbon lichefiat este utilizat ca mediu de protecție pentru conservarea zincului. În zona de sudură, stratul de zinc este dezbrăcat, deoarece oxizii săi contribuie la stropirea electrodului, ceea ce face ca sudura să fie poroasă. Pentru sudarea electrică cu gaz a țevilor galvanizate cu pereți subțiri (până la 5 mm), se utilizează inele de cupru deasupra, care sunt apoi îndepărtate, păstrând în același timp integritatea acoperirii cu zinc.
Tuburi profilate galvanizate
Produsele tubulare cu profil laminat la rece și laminat la cald de secțiuni pătrate, dreptunghiulare și alte secțiuni sunt, de asemenea, disponibile cu un strat de protecție zincat în urma proceselor de coroziune. Pot fi sudate drept sau nu au cusături; cu pereți subțiri (ușor 1,5 mm, 0,85 kg / m), armat (rezistență mare de la 2 mm, 1,1 kg / m).
Produsele cu profil zincat sunt utilizate ca suporturi și cadre pentru diferite tipuri de structuri
O conductă de profil este indispensabilă în construcția de cadre, structuri metalice puternice, de orice complexitate, datorită calităților sale: ușurință, rezistență la sarcini statice, dinamice, kink, îndoit, este ușor de montat. Toate aceste avantaje sunt mult îmbunătățite prin galvanizare, făcând produsele mai durabile, rezistente la coroziune și mediu agresiv.
Un strat de zinc se aplică atât în mediul de producție, cât și acasă. Acoperirea rezistentă de cea mai înaltă calitate este obținută la fabricarea unei conducte profilate galvanizate într-un mod industrial (galvanizare la cald, la cald, prin difuzie). Produsul este zincat în formă finită sau îndoit dintr-o foaie de oțel acoperită cu zinc, apoi cusatura este sudată și zincată. Galvanizarea la rece se realizează prin vopsirea țevilor cu o soluție specială care conține pulbere de zinc, această acoperire poate fi realizată independent, protejând în același timp doar suprafața exterioară.
Țevile de profil au o gamă largă și o gamă largă de dimensiuni, în orice câmp este aplicabil datorită versatilității sale, în galvanizare are un aspect estetic fără colorare suplimentară. Instalarea unor astfel de conducte se realizează rapid prin sudare sau șapă cu șurub.
Protecția conductelor de apă prin galvanizare s-a dovedit a fi destul de eficientă, durata de viață a conductei de oțel este prelungită de la 5-9 ani la 15-20 de ani, cu funcționare corespunzătoare până la 35 de ani. Depinde mult de calitatea conductelor, de compoziția și metoda de aplicare a stratului de protecție, la toate acestea trebuie să se acorde atenție. Adesea, galvanizarea protejează sortimentul conductelor de coroziune în timpul depozitării produsului și nu este proiectată pentru încărcări operaționale ca alimentare cu apă. Prin urmare, pentru sistemele de alimentare cu apă, conductele galvanizate trebuie selectate în funcție de utilizarea prevăzută.
