Varinės vamzdelių korozija ir mėlynas vanduo: įbrėžimų, mėlynai žalių dėmių bei ankstyvo vamzdelių sugadinimo diagnozavimas

Kodėl „mėlynas vanduo“ yra simptomas, o ne diagnozė

Kai čiaupas pradeda tekėti mėlynais lašais, varis jums ką nors sako. Vanduo, kuris pradeda tekėti švarus, bet pas kliento čiaupą įgauna švelniai mėlyną arba mėlynai žalią atspalvį, beveik visada reiškia, kad varis tirpsta į vandenį kur nors aukščiau pagal vandens srautą – pakankamai greitai, kad paliktų dėmes ant porceliano, plytelių ir skalbinių, o dažnai – pakankamai greitai, kad viena sistemos siena viduje pradėtų plonėti.

Daugiausiai mėlynųjų vandenų skundų sukelia du mechanizmai. Pirmasis – vienodas korozijos procesas, kai plonas, lygus vario oksido sluoksnis nuolat tirpsta švelniai agresyviame vandenyje; tai tik vizualinė problema ir ji vyksta lėtai. Antrasis, kuris sukelia didelę komercinę žalą, – tai duobutinė korozija – lokalizuota, gili ir dažniausiai lemia ankstyvus vario vamzdelių nutekėjimą, nors jie teisiškai vis dar yra „jauni“. Šių dviejų reiškinių atskyrimas yra pirmoji bet kokios tyrimo užduotis, nes jų šalinimo būdai labai skiriasi.

Vandens cheminės sąlygos

Varis save apsaugo plonu, saviremiamuoju oksido plėvelės sluoksniu. Bet kas, kas trukdo šiai plėvelės sluoksniui susidaryti arba nuolat jį pašalina, atveria duris duobutinei korozijai.

Agresyvi vandens rūšis dažniausiai pasižymi žemu pH (mažesniu nei apytiksliai 7,0), aukštu ištirpusio deguonies kiekiu, padidėjusiu laisvojo chloro likutiniu kiekiu, aukštu anglies dioksido kiekiu bei žemu šarminumu arba žemu bendru ištirpusių medžiagų kiekiu. Minkšti, šiek tiek rūgštiniai vandens tiekimo šaltiniai iš tam tikrų gręžtuvinių šulinių ir paviršinių baseinų yra tipiški kaltinamieji. Taip pat svarbus chlorido ir sulfato santykis: sulfatai ypač agresyviai veikia varį, o chloro chemija, temperatūra ir vandens stovėjimas sukelia blogiausius atvejus.

Vandens stovėjimas yra daugintuvas. Negyvieji vamzdyno šakos, retai naudojamos galinės grandinės bei ilgos neapgyvendintos laikotarpio trukmės viešbučiuose, priežiūros namuose ir studentų gyvenamuose namuose leidžia vandeniui kelias dienas liesti varį. Pridėkite temperatūrą 25–45 °C intervale – ir cheminės reakcijos vyksta dar greičiau.

Kur į žaidimą įsitraukia armatūra ir litavimo masė

Duobės retai prasideda švaraus, tinkamai įrengto vamzdyno viduryje. Jos prasideda ten, kur paviršiaus plėvelę pažeidžia kažkas arba susikaupia agresyvių medžiagų – o tai dažniausiai būna ties jungtimis ar arti jų.

Jungtyse dažniausiai kaltinamasis yra litavimo masės likučiai. Litavimo masės yra korozinės pagal paskirtį; jei po litavimo jos nėra visiškai neutralizuotos ir išplautos, vandens sraute likusi masės lašelis tampa vietine korozijos ląstele. Gydymas nėra įspūdingas, bet veiksmingas: naudokite tinkamą litavimo masę atitinkamai lydinio rūšiai, taikykite ją ribotai ir išplaukite pagal BS EN 806-4 reikalavimus prieš paleisdami sistemą.

Antroji, dažnai nepastebima priežastis – anglies plėvelės, susidarę per karščiavimą lituojant. Perdegusi litavimo masė ir aliejus vamzdžio viduje palieka anglies nuosėdas, kurios gali skatinti duobių susidarymą, ypač cirkuliuojančiame karštuame vandenyje. Kontroliuojamas, vienodas įkaitinimas ir nedelsiant po litavimo atliekama išplauta pašalina didžiąją šio rizikos dalį.

Patys jungtys įveda nevienalyčius medžiagų tipus. Varinės vožtuvo, alkūnės ir sujungimo detalės yra šalia vario vamzdžio, todėl lydinys turi atsparumo savo pačios korozijai. Ten, kur naudojamos varinės detalės, svarbiausia savybė – atsparumas dezinkifikacijai, t. y. selektyviai prarandant cinką, lieka porėtas, silpnas vario „šluostės“ pavidalo likutis. ISO 6509 standarte apibrėžiamas dezinkifikacijos atsparumo bandymo metodas, o EN 1057 priede B nurodyti lydinio reikalavimai aprašo varinės lydinio klasę, kuri patikimai veikia geriamajame vandenyje. Žemiau kainuojanti jungtis, kurios lydinys neturi dezinkifikacijos atsparumo, yra klaidinga ekonomija: ji koroduoja, išsklaido cinką į vandenį ir gali sugesti sriegyje arba per sienelę.

Kartotinai cirkuliuojantis karštas vanduo keičia rizikos profilį

Cirkuliuojančios karšto vandens sistemos reikalauja ypatingo dėmesio. Cirkuliacija palaiko vandens judėjimą, kas padeda išvengti stagnacijos, tačiau taip pat nuolat laiko šiltą, deguonimi praturtintą vandenį sąlyčiu su variu ir vario lydiniais bei platiną bet kokius korozijos produktus visame cikle. Todėl balansavimo vožtuvai, izoliaciniai vožtuvai ir siurblių jungtys cirkuliacijos žiede yra vienos labiausiai korozijai veikiamų pastato komponentų, todėl joms reikia dezincifikacijai atsparių lydinių ir pakankamai didelių vidinių skersmenų. Nedaug sumažinus žiedo temperatūrą kartu su tinkamu balansavimu taip pat lėtinama cheminė reakcija, kuri sukelia duobuotąją koroziją.

Vietos patikrinimai, kurie greitai atskleidžia priežastis

Prieš keisdami bet ką, surinkite įrodymus teisinga tvarka:

• **Paimkite vandens mėginius** keliuose taškuose ir išbandykite pH, šarminumą, Langlierio soties indeksą, chloridus, sulfatus ir laisvąjį chlorą. Agresyvūs rodikliai rodo vandens valymo problemas, o ne defektinį vamzdį.
• **Pakelkite labiausiai pažeistą sąnarį ir apžvelkite skylės vidų.** Gilių, krateriškų duobučių su blizgančiomis ar tamsiomis dugnais buvimas rodo pittingą; vienodai rūdijusio rudžio plėvelė rodo bendrą koroziją.
• **Nupjaukite sugendausią dalį ir pažvelkite po jungtimi.** Likučiai sąjungoje arba aliuminio lydinio su anglies dalelėmis zona rodo netinkamą montavimo praktiką, o ne tiekiamojo vandens kokybės problemas.
• **Ištirkite vario lydinį.** Nupjaukite jungtį per sienelę: paraudusi, trapioji ir porėzija šerdies dalis yra tipiškas dezincifikacijos požymis.
• **Peržvelkite paleidimo į eksploataciją dokumentus.** Plovimas, chloravimas ir neveikimo laikotarpiai yra istorija, kuri paaiškina šiandienines gedimų priežastis.

Nurodyti sprendimą, kuris išvengtų šios problemos

Tvarusis sprendimas dažniausiai yra kombinacija, o ne vienintelis stebuklingas sprendimas. Parinkite sistemą taip, kad srauto greitis liktų umanus – per didelis greitis pašalina apsauginius plėvelės sluoksnius, o tai yra atskira tema. Naudokite cinko išsiskyrimui atsparią vario lydinį vamzdžių jungtims ir vožtuvams bei patikrinkite lydinio sudėtį, o ne tik priimkite ją kaip duotybę. Reikalaukite kontroliuojamos litavimo procedūros ir dokumentuoto nuplovimo. Pašalinkite „numirusias šakas“ ir nejudančias šakas dar projektavimo etape, o ne po perdavimo į eksploataciją. Jei tiekiamas vanduo tikrai agresyvus, jį reikia apdoroti – pH korekcija, dealkalinizacija arba proporcinis dozavimas – prieš pradedant kaltinti vamzdelius.

Importuotojams ir MEP techninių specifikacijų parengėjams svarbiausias išvados taip pat yra tai, kad jungtys ir vožtuvai turi būti laikomi korozijos sistemos dalimi, o ne neutraliais techniniais komponentais. Varinės linijos patikimumas priklauso nuo silpniausio lydinio joje, o būtent ten, kur jungtis susiliečia su agresyviu vandeniu, vanduo ir ras savo kelią į vidų.

Apie autorių

„Zhejiang Xindong Sanitary Ware Co., Ltd.“, įsikūrusi Juhuane, Džėdžiane, Kinijoje, projektuoja ir gamina varinius bei nerūdijančiojo plieno čiaupus, vožtuvus ir jungiamąsias dalis. Įmonė turi daugiau nei 65 patentus, apimančius čiaupų ir vožtuvų projektavimą bei konstrukciją, turi savo projektavimo ir bandymų laboratorijas ir tiekia importuotojams, MEP projektuotojams bei OEM partneriams visoje Europoje, Viduriniųjų Rytų regione ir Azijoje. Norėdami gauti pagalbą renkantis vožtuvus ir jungiamąsias dalis arba kreiptis dėl OEM paslaugų, susisiekite su [email protected] arba apsilankykite https://www.cn-xindong.com.