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各类材质供水管网的腐蚀性情况

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供水管网腐蚀控制涉及多项指标,包括钙和碳酸氢盐。钙和碳酸氢盐在供水系统中的含量对腐蚀控制有重要影响。

一般而言,钙含量过高会导致水垢的产生,影响水质的口感和外观,同时也会对管道和供水系统造成腐蚀和结垢问题,影响供水的稳定性和安全性。

供水管网的腐蚀是一个影响供水安全和水质的重要问题。不同材质的供水管网在腐蚀方面有各自的特点和问题:

供水管网的腐蚀问题是一个复杂且多方面的议题,涉及不同材质的管道在不同环境下的耐腐蚀性能。以下是对各类材质供水管网腐蚀情况的详细分析:

一、黄铜管材的腐蚀

黄铜管材腐蚀控制在早期会形成保护层,但外部腐蚀主要由大气湿度或家用产品的侵蚀引起。铜管的耐腐蚀性较好,但易受高速度、软水、氯气、溶解氧和低pH值的影响。黄铜的主要腐蚀问题是脱锌,也即对黄铜上锌的选择性溶解,使得铜产生孔隙并降低机械强度。酥皮脱锌,也即在铜表面形成的大量碱式碳酸锌腐蚀产物与氯离子和碱度比值相关性很高。酥皮脱锌可通过保持低锌铜比(1:3或更低)及调节pH值低于8.3得到控制。

二、水泥材料管道的腐蚀

使用水泥材料的管子如混凝土管、石棉水泥管、水泥衬里管等,其耐腐蚀性较差,水中酸性成分会消耗水泥碱性成分,引起Ca2与OH分解。

为有效控制水泥和混凝土的腐蚀,可以采取以下措施:

1.选择合适的水泥品种:根据侵蚀环境的特点,选择抗侵蚀能力较强的水泥品种。例如,采用水化产物中氢氧化钙含量较少的水泥,可以提高对各种侵蚀作用的抵抗能力。2.提高密实度:通过提高骨料、掺加外加剂以及改善施工方法(如振动成型、真空吸水作业)等措施来提高水泥石的密实度,从而减少腐蚀介质的渗透。3.表面保护层:在混凝土或砂浆表面做耐腐蚀性高且不透水的保护层,如耐酸石料、耐酸陶瓷或刷防护涂层等。4.控制pH值:通过调节水中pH值到8.5以上,可以减缓腐蚀过程。

三、紫铜管材的腐蚀

紫铜管路或热水箱的腐蚀会导致蓝水或使浴室设备发蓝或发绿,有时还会产生嗅味问题。紫铜管材会受到一般腐蚀、水锤或点蚀影响。一般腐蚀主要与软化水或酸性水有关。pH值低于6.5或碳酸钙硬度低于60mg/L的水对紫铜侵蚀性较强。铜或铅可通过腐蚀产物或碱式碳酸铜的溶解进入水中。溶解度主要是pH值和总有机碳的函数。溶解度随pH值上升而下降,但随碳酸盐浓度的升高而升高。调节pH值到8~8.5是克服此难题的主要手段。

四、铁质管材的腐蚀

铁(铸铁或球墨铸铁)在供水管网中使用广泛,腐蚀是重要的关注点。

尽管由于铁腐蚀造成的结构破坏很少见,但由于铁管腐蚀造成的水质问题(红水)在不断增加。

铁腐蚀是一个复杂过程,包括溶解氧造成的金属氧化,并最终形成铁沉积,进而导致管壁锈镏形成。

决定沉积物是否形成保护层的主要水质因子是pH值和碱度。钙离子、氯离子和硫酸根浓度也会影响铁腐蚀。

铁腐蚀控制可通过调节pH值到6.8~7.3,调节硬度和碱度到至少40g/L(以碳酸钙计),碳酸钙过饱和至4~10g/L及碱度与氯离子和硫酸根离子和的比值不小于5(当两者都以碳酸钙计时)。

五、含锌管材的腐蚀

镀锌管会从镀锌层释放锌,同时也会释放镉和铅。当镀锌钢管或镀锌铁管与其他不同材料,如铜制龙头和配件相连时,腐蚀会成为特殊问题。

锌在水中的溶解性与pH值和总无机碳浓度有关。随pH值和碳酸盐浓度上升,碱式碳

酸锌溶解性下降。对低碱度水,pH值上升到8.5可控制锌的溶解。

供水管网的腐蚀问题因材质和环境的不同而有所差异。

不锈钢和铜管具有较好的耐腐蚀性,钢管和铸铁管则需要特别注意防腐处理,以防止电化学腐蚀和化学腐蚀的发生。

复合材料管道结合了多种材料的优点,具有优异的耐腐蚀性能。

不同材质的管道在特定环境和使用条件下具有不同的优劣势,选择合适的管道材料对于确保供水系统的安全运行至关重要。

(来源:智慧水务与传感器)