A cinkbevonatú cső korróziója akkor következik be, amikor a védő cinkbevonat lebomlik, és a mögöttes acél kitéve lesz a környezeti tényezőknek. Ez az elektrokémiai folyamat veszélyezteti a szerkezeti integritást, és idő előtti meghibásodáshoz vezet a vízvezeték- és ipari rendszerekben.
A cinkbevonatú cső korróziója a cink áldozati oxidációját jelenti, amely védi az acél alapanyagot. Az idők során a nedvesség és ásványi anyagok hatására a bevonat sérül meg, és elindul a rozsda képződése. A gyakori típusok közé tartozik:
Három kulcsfontosságú tényező idézi elő a korróziót:
A magas oldott oxigéntartalmú víz (4 ppm felett) és alacsony pH érték a semleges körülményekhez képest akár 300%-kal növeli a korróziós sebességet. A kemény víz ásványai, mint például a kalcium és magnézium, olyan vízkőlerakódásokat képeznek, amelyek a korróziót kiváltó elemeket a fémfelületen tartják, ezzel gyorsítva a helyi károsodást.
Míg a cink áldozati védelme általában 40–70 évig tart, agresszív körülmények jelentősen lerövidíthetik ezt az élettartamot. Savas talajokban (pH 4–5) a cink 15-ször gyorsabban bomlik, mint lúgos környezetben, így az acélt 5–10 év után is kiválthatja, nem pedig évtizedek múlva.
A korrózió első jelei gyakran helyi rozsdafoltok vagy cinkleválások. A cső felületén érdes tapintás vagy krémszerű fehér maradék aktív cinkbomlást jelez. A NACE International 2024-es adatai szerint a csőhibák 42%-a kezeletlen felületi korrózióból ered.
A rozsdásodó csövekből felszabaduló vas-oxid részecskék okozzák a sárga vagy barna elszíneződést a vízben. Fémes íz jellemzően akkor alakul ki, amikor a feloldódott cink koncentrációja meghaladja az 5 mg/L-t – az EPA másodlagos szabványa –, ami a bevonat jelentős elbontottságát jelzi.
Rozsda és ásványi lerakódások évente 0,5–2 mm-es mértékben halmozódnak fel rozsdás csövekben, amelyek belső átmérőjét 15–30%-kal csökkentik (AWWA 2023). Hirtelen víznyomásesés több kifolyón keresztül gyakran a cinkbevonatú csőszakaszok elzáródására utal.
A korrózió gyengíti a csőfalakat és csatlakozásokat, szivárgások gyakoriságát háromszorosára növelve az érintetlen rendszerekhez képest. A könyökcsatlakozások és menetes kapcsolatok különösen érzékenyek, 58%-kal gyorsabban meghibásodnak egyenes csőszakaszokhoz képest (Plumbing Systems & Design 2024).
Tartsa a víz pH-értékét 6,5 és 8,5 között, ezzel csökkentve a korrózió mértékét akár 70%-kal. Ha az oldott oxigén mennyisége meghaladja a 2 ppm-t, alkalmazzon oxigénmegkötőket vagy szilikátalapú gátlószereket az elektrokémiai reakciók elnyomására. Aggresszív víz esetén (összes oldott anyag > 500 mg/L), évente végezzen tesztelést és igazítsa a kezelési protokollokat a cink korai kimerülésének megelőzésére.
Alkalmazzon epoxi vagy poliuretán bevonatokat nagy kockázatú területeken, mint például csatlakozások és hajlatok, ezzel meghosszabbítva az élettartamot 15–20 évvel. Szigetelje a csöveket olyan környezetekben, ahol a hőmérséklet-ingadozás meghaladja a ±20°F-ot, a kondenzáció megelőzése érdekében. Szerelje be a föld alatti telepítéseknél az áldozati anódokat kettős rétegű polietilén burkolattal kombinálva a fokozott védelem érdekében.
Szigetelő csatlakozásokat kell beépíteni a cinkbevonatú csövek és a réz alkatrészek közé az elektronáramlás megszakításához – ez kritikus fontosságú, mivel a különböző fétekből álló rendszerek háromszor gyorsabban korródnak. Amikor rozsdamentes acélhoz csatlakoztat, nem vezető tömítéseket használjon, és nedves körülmények között tartsa be az 12 hüvelykes távolságot. Kerülje a közvetlen érintkezést a réz alapú tartósítószereket tartalmazó nyomás alá kezelt fával.
A csövek lejtését 2°–5°-ra kell beállítani a vízgyűlés megelőzéséhez. Magas feszültségnek kitett területeken menetes csatlakozások helyett hornyolt csatlakozókat kell használni, ezzel csökkentve a meghibásodás kockázatát 40%-kal. A levágott végeket cinkgazdag festékkel (legalább 85% cinktartalom) kell újra bevonni, majd legalább 72 órát várni kell a rendszer nyomás alá helyezése előtt.
A galvanizált csőrendszerek rendszeres karbantartása 15–20 évvel meghosszabbíthatja az élettartamot (NACE International 2022).
A nagy kockázatú rendszerek negyedéves vizsgálatát, a szokásos használatú csövek éves felülvizsgálatát kell végezni. Használjon fokozatos megközelítést:
| Módszer | Frekvencia | Kulcsfontosságú mérőszámok |
|---|---|---|
| Külső vizsgálat | Negyedéves | Felületi rozsda, csatlakozások állapota |
| Ultrahangos falvastagság mérés | Kétévente | Falvastagság csökkenése |
| Vízkémiai elemzés | Évente | pH (ideális 6,5–8,5), klorid szintek |
Kezdje az ellenőrzést a magas kockázatú területeken: menetes csatlakozások, hajlatok és nedvességnek kitett szakaszok.
Korai stádiumú korrózió esetén használjon nylon keféket (Ø500-as szemcsesség) vagy 5%-os citromsavoldatot. Kerülje az agresszív csiszolást, mivel ez eltávolítja a cinkréteget, és akár 300%-kal gyorsítja az alaplemez rozsdaelválását (ASTM A123-2023). A szódabikarbóna paszta hatékonyan semlegesíti a savas maradékokat anélkül, hogy károsítaná az érintetlen horganyzott réteget.
Digitális naplók vezetése a következők nyomon követésére:
A dokumentált karbantartási törtével rendelkező rendszerek 40%-kal alacsonyabb sürgősségi javítási költségekkel rendelkeznek (Materials Performance 2023).
Szerkezett karbantartási terv maximalizálja a szolgáltatási időt. Ajánlott intervallumok:
A gyakoriság beállítása a vízminőség alapján – olyan rendszerek esetében, ahol a pH értéke 6,5 alatti vagy a TDS 500 ppm feletti, évente kétszer szükséges lehet a cinkbevonat állapotának felmérése.
Fontos mérőszámok nyomon követése a karbantartás eredményének ellenőrzéséhez:
| A metrikus | Alapvonal | Karbantartás Utáni Célérték | Mérési Módszer |
|---|---|---|---|
| Víznyomás | 55 PSI | ±5% Stabilitás | Digitális mérőműszer adatrögzítés |
| Cinkbevonat vastagsága | 85µm | Minimálisan 60µm | Ultrahangos vastagságmérő |
| Szennyezőanyag-koncentráció | <0,5 NTU | ≤0,3 NTU | Zavarosságmérő mintavétel |
Ez az adatvezérelt megközelítés megerősíti az eredményességet, és iránymutatást ad a hosszú távú optimalizációhoz.
A középnyugati Springfield városa már 2018-ban elkezdte alkalmazni ezeket a technikákat a 12 mérföldnél hosszabb régi horganyzott csővezetékeivel kapcsolatos problémák megoldására. Kéthetente nyomon követték a vízáramlást, évente egyszer ultrahangos vizsgálatokkal ellenőrizték a csövek vastagságát, és azonnal javították azokat a helyeket, ahol a cinkbevonat vastagsága 50 mikron alá csökkent. Ennek eredményeként az öt év alatt a cserére fordított költségek kétharmadával csökkentek, miközben a szivárgások aránya mindössze 0,2% maradt. Az eredmények azt mutatják, hogy a rendszeres karbantartás valóban képes kompenzálni azokat a hiányosságokat, amelyekkel sok város ma is küzd a régi horganyzott acélcsövek használata miatt.
A főbb típusok az egyenletes korrózió, a pontszerű korrózió és a galvánelemes korrózió.
Korai jelek közé tartozik a látható rozsda, hámlás, elszíneződött víz, fémes íz, csökkent víznyomás és gyakori szivárgások.
A megelőző intézkedések közé tartozik a víz pH-szintjének fenntartása, védőbevonatok alkalmazása, kompatibilis anyagok használata és a megfelelő telepítés biztosítása.
A nagy kockázatú rendszereket negyedévente kell ellenőrizni, míg az általános használatú csövek éves felülvizsgálatát kell végezni.
A proaktív karbantartás meghosszabbíthatja a csövek élettartamát, csökkentheti a javítási költségeket és növelheti a rendszer megbízhatóságát.
Copyright © 2025 Bao-Wu(Tianjin) Import & Export Co.,Ltd. - Adatvédelmi irányelvek