Оцинковані труби для водопроводу, вибір, особливості монтажу та застосування

Робочі якості, якими володіє сталева труба, багатьом виробам із сучасних матеріалів вдалося перевершити, однак вона все ще попереду по міцності, стійкості до температури і тиску. Основна причина, по якій трубопровід зі сталі поступається конкурентам — корозія, але і це питання знайшов гідне рішення. Захист стали оцинковкой дозволила отримати надійний і довговічний матеріал для будівництва водопроводу.

Оцинковані вироби застосовуються для пристрою водопроводу значно рідше, ніж інші види труб, через властивості цинку і особливостей монтажу

Що таке оцинковка

Оцинкована труба для водопостачання являє собою сталеву трубу, внутрішня і зовнішня поверхні якої покриті тонким шаром цинку — металу, який не піддається процесу корозії. Довголіття трубопроводу безпосередньо залежить від якості, міцності і товщини покриття, що наноситься. Оцинкування проводиться кількома способами:

  • електрогальванічних — спосіб, в основі якого лежить електроліз (під впливом електричного струму цинк з електроліту осідає на сталевий поверхні), дозволяє отримати рівний шар цинку товщиною 10-25 мкм, але не найвищою адгезії і наявністю пористості;
  • гаряча оцинковка — сталеву трубу з ретельно шліфованої, очищеної поверхнею занурюють в ємність з розплавленим цинком (450оС), який обволікає її, формуючи щільне, товщиною 40-200 мкм, покриття. Поверхня може мати напливи, заливання різьблення;
  • Термодифузійний — спосіб отримання найбільш якісного покриття шляхом обробки сталевої труби парами цинку під дією високої температури в закритій ємності. Частинки цинку «вбудовуються» в структуру сталевий поверхні, забезпечуючи надійне зчеплення. Шар виходить щільним, рівномірним, міцним.

Оцинковані труби для водопроводу мають ряд переваг:

  • міцність, стійкість до навантажень, гідроудар, механічних пошкоджень, зносостійкість;
  • знижена шорсткість внутрішньої поверхні, що збільшує пропускну здатність і значно уповільнює заростання перетину труби;
  • стійкість до корозії;
  • робоча температура 20оС — 140оС;
  • робочий тиск 1,6 МПа;
  • мінімальне теплове розширення, стабільність конструкції трубопроводу;
  • середній термін служби 20 років.

В побутових цілях використовують тонкі труби, які легко обробити ручним інструментом

Як правило, в побутовому і промисловому внутрішньобудинкових водопостачанні застосовується труба кругла оцинкована діаметром 20-160 мм з вуглецевої сталі звичайної якості або вуглецевої якісної конструкційної сталі, безшовна або електрозварні прямошовні. За товщиною стінки бувають звичайні (2,5-4,5 мм), легкі (2-4 мм) і посилені (4-5 мм). Маса трубного вироби після оцинковки збільшується на 3%. Довжина мірна, кратна мірна (4-12 м).

Оцинковані труби для холодного водопостачання при безперебійної подачі питної води безпечні для здоров’я людини, так як ГДК цинку не перевищує 5 мг / л (добова норма цинку 10-15 мг).

Важливо! При концентрації цинку в питній воді вище 5 мг / л її присмак стає в’язким, візуально проявляється опалесценция.

Застосовуються оцинковані труби для організації автономного водопостачання при облаштуванні свердловин, однак це не передбачено СНиП та ГОСТом. Всередині свердловини немає достатнього водообміну, через вплив вуглекислоти склад води внаслідок хімічних реакцій значно погіршується. Ґрунтова середовище не виключає електрохімічної корозії в місцях стиків.

Термін служби оцинкованих водопровідних труб

Оцинкований водопровід добре зарекомендував себе в холодному водопостачанні з постійною витратою очищеної води. Опір корозії значно нижче у систем подачі гарячої води, так як температурне коливання з часом веде до руйнування цинкового шару. При зростанні температури води від 60оС до 80оС швидкість корозії збільшується в 5 разів, шар цинку змінює полярність щодо стали, стаючи з анодного катодних пористим покриттям, що призводить до виразкової корозії. Термін експлуатації трубопроводу з цинковим покриттям сильно залежить від якості води.

Заміна елементів оцинкованого водопроводу може знадобитися вже після 15 років експлуатації, якщо склад води є агресивним для цинкового покриття

Важливо! Оцинковані труби розраховані на роботу з холодною водою, кислотно-лужний баланс якої рН 7,5 — 8,5, вміст хлориду до 100мг / л, вміст сульфату до 150мг / л, індекс насичення I? -0,5, кисню до 3мг / л, міді до 0,04 мг / л.

Поєднання мідного і оцинкованого трубопроводів виключено, так як відбуваються фізико-хімічні процеси взаємодії цих металів приведуть до виразкової корозії труб з цинковим покриттям. Наявність у воді 0,1 мг / л двухвалентной міді неминуче викличе псування трубопроводу.

Збільшення швидкості корозії оцинкованої сталі прямо пропорційно кубічному кореню швидкості потоку води (від 0,3 до 0,95 м / с) всередині водопроводу. У багатоповерхових будинках для подачі води використовуються насоси, зі збільшенням тиску у водному потоці підвищується рівень кисню, а отже, відбувається змивання цинкових шарів. Довговічність в даному випадку залежить від товщини і якості цинкового шару, оптимально на 1 м труби слід витрачати 400 грам цинку (товщина шару 45 мкм).

Встановлено, що в перший період усередненого терміну служби (30% від 20-річного терміну) труб з оцинковкой значних ремонтних робіт або замін не потрібно. Близько 15% замін потрібно в період 30-80% терміну експлуатації і 60% замін в період 80-120% середнього терміну.

Термін експлуатації оцинкованого водопроводу, як видно, залежить від багатьох чинників і може складати від 15 до 40 років. Все ж слід відзначити, що оцинковка продовжує роботу сталевих труб в 4 рази.

З’єднання оцинкованих водопровідних труб

З’єднання оцинкованого трубопроводу можливо зварюванням або різьбовим способом. Очевидно, що порушення цілісності захисного шару веде до корозії і місця стиків схильні до такого ризику в значній мірі, тому монтаж цих систем вимагає особливого підходу.

Найчастіше монтаж оцинкованих труб проводиться за допомогою різьбових фітингів різної форми

Різьбове з’єднання застосовується для монтажу круглих оцинкованих труб. Сталеве трубне виріб з нанесеною в заводських умовах різьбленням на кінцях після дифузійної оцинковки повноцінно захищено і готово до загвинчування із застосуванням оцинкованих фасонних частин (муфти, ніпелі, редукції, заглушки, перехідники, кути та ін.). Ущільнюється стик намотуванням клоччя з фарбуванням. Під час гарячого цинкування різьблення часто запливає і її доводиться знову відновлювати. Стиковка за допомогою різьблення, виконана за всіма правилами, надійна і герметична, безпечна для водопроводу, що не піддається корозії, зручна для подальшої заміни та ремонту.

Зварювальне з’єднання для оцинкованих виробів раніше вважалося непридатним, тому що при високій температурі цинк вигоряв, а місце стику ставало вразливим. До того ж, пари цинку призводять до серйозного отруєння. Однак на сьогоднішній день відомо кілька способів зварних з’єднань сталевих виробів в оцинкування без пошкодження захисного покриття. Зварювальний спосіб підходить для монтажу всіх видів труб як круглих, так і профільних будь-якого перетину.

Основою зварювання оцинкованих виробів є завдання недопущення випаровування цинку з поверхні стали. Для цього в місці з’єднання на труби наноситься шар флюсу, який не дає вигоріти захисного шару. Присадний пруток розплавляється полум’ям пальника, формуючи зварювальний шов. Цинк при цьому плавиться, але не вигорає, потім застигає знову. Такий вид з’єднання застосовується для монтажу водопроводу, залишки флюсу всередині поступово вимиваються водою без шкоди питним якостям.

Також під час зварювання на напівавтоматі для збереження цинку використовують зріджений харчову вуглекислоту в якості захисного середовища. У зоні шва шар цинку зачищають, оскільки його оксиди сприяють розбризкування електрода, що робить шов пористим. Для газоелектрозварення тонкостінних оцинкованих труб (до 5 мм) використовують накладні мідні кільця, які потім видаляються, зберігаючи цілісність цинкового покриття.

Оцинковані профільні труби

Сталеві холоднокатані і гарячекатані профільні трубні вироби квадратного, прямокутного і інших перетинів так само випускаються з захисним цинковим покриттям від процесів корозії. Вони можуть бути звареними прямошовнимі, або не мати шва; тонкостінними (легкі 1,5мм, 0,85кг / м), посиленими (високої міцності від 2 мм, 1,1 кг / м).

Оцинковані профільні вироби використовуються в якості опор і каркасів для споруд різних типів

Профільна труба незамінна при будівництві каркасів, міцних металоконструкцій будь-якої складності завдяки своїм якостям: легкості, стійкості до статичних, динамічним навантаженням, зламу, вигину, легко монтується. Всі ці переваги багато в чому підсилює оцинковка, роблячи вироби більш довговічними, стійкими до корозії і агресивному середовищі.

Наноситься цинкове покриття як в виробничих умови, так і домашніх. Найбільш якісне стійке покриття виходить при виготовленні оцинкованої профільної труби промисловим шляхом (гаряча, гальванічна, дифузійна оцинковка). Виріб оцинковують в готовому вигляді або гнуть з уже оцинкованого сталевого листа, а потім зварюють і оцинковують шов. Холодне цинкування проводиться за допомогою фарбування труб спеціальним розчином з вмістом цинкового порошку, таке покриття можна виконати самостійно, захистивши при цьому тільки зовнішню поверхню.

У профільних труб широкий асортимент і діапазон розмірів, в будь-якій області вона може бути застосована завдяки своїй універсальності, в оцинкування має естетичний вигляд без додаткового фарбування. Монтаж таких труб проводиться швидко за допомогою зварювання або болтової стяжкою.

Захист водопровідних труб оцинковкой зарекомендувала себе досить ефективною, термін експлуатації сталевої труби продовжується з 5-9 років до 15-20 років при правильній експлуатації до 35 років. Багато що залежить від якості труб, складу і способу нанесення захисного покриття, на все це слід звертати увагу. Найчастіше оцинковка захищає трубний асортимент від корозії під час зберігання продукції, а на експлуатаційні навантаження в якості водопроводу вона не розрахована. Тому для систем водопостачання слід вибирати оцинковані труби згідно призначенню.

Ссылка на основную публикацию