Жестяные трубы для водомерного узла: за или против?

Рабочие качества, которыми обладает труба из стали, многим изделиям из инновационных материалов получилось превысить, но она все еще впереди по своей прочности, температурные устойчивости и давлению. Главная причина, по которой стальной трубопровод уступает соперникам – коррозия, но и данный вопрос отыскал достойное решение. Защита стали оцинкованной сталью позволила получить долговечный и надежный строительный материал водомерного узла.

Цинковые изделия используются для устройства водомерного узла очень редко, чем другие виды труб, благодаря свойствам цинка и монтажных специфик

Что такое покрытая цинком сталь

Жестяная труба для водообеспечения собой представляет трубу из стали, внешняя и внутренняя поверхности которой покрыты тоненьким слоем цинка – металла, не предрасположенного процессу коррозии. Долголетие трубопровода зависит от качества, прочности и толщины наносимого покрытия. Покрытая цинком сталь выполняется несколькими вариантами:

• электрогальванический – способ, в основе которого лежит электролиз (под влиянием электротока цинк из электролита садится на стальной поверхности), дает возможность приобрести ровный слой цинка толщиной 10-25 мкм, однако не наивысшей адгезии и наличием пористости;
• горячая покрытая цинком сталь – трубу из стали с тщательно шлифованной, очищенной поверхностью опускают в емкость с расплавленным цинком (450 о С), который обволакивает ее, формируя плотное, толщиной 40-200 мкм, покрытие. Поверхность как правило имеет наплывы, заливание резьбы;
• термодиффузионный – способ получения наиболее хорошего покрытия путем обработки трубы из стали парами цинка под воздействием большой температуры в закрытой емкости. Частицы цинка «встраиваются» в структуру стальной поверхности, обеспечивая крепкое сцепление. Слой выходит уплотненным, одинаковым, прочным.

Жестяные трубы для водомерного узла обладают рядом плюсов:

• крепость, стойкость к нагрузкам, гидравлическому удару, повреждениям которые созданы механическим путем, устойчивость к изнашиванию;
• снижена шероховатость поверхности внутри, что повышает способность пропуска и существенно замедляет зарастание сечения трубы;
• коррозийная стойкость;
• температура работы 20 о С – 140 о С;
• рабочее давление 1,6 МПа;
• небольшое температурное расширение, стабильность конструкции трубопровода;
• усредненный служебный срок 20 лет.

В быту применяют тонкие трубы, которые легко обработать ручным инструментом

В основном, в бытовом и промышленном внутридомовом водоснабжении применяется труба круглая оцинкованная диаметром 20-160 мм из углеродистой стали простого качества или углеродистой хорошей конструкционной стали, бесшовная либо электросварная прямошовная. По толщине стены бывают обыкновенные (2,5-4,5 мм), легкие (2-4 мм) и усиленные (4-5 мм). Масса трубного изделия после покрытой цинком стали возрастает на 3%. Длина мерная, кратная мерная (4-12 м).

Жестяные трубы для холодного водообеспечения при безотказной подаче воды для питья не опасны для человеческого здоровья, так как ПДК цинка не превышает 5 мг/л (суточная норма цинка 10-15 мг).

Важно! При концентрации цинка в чистой воде выше 5мг/л ее привкус становится вяжущим, зрительно вырисовывается опалесценция.

Используются жестяные трубы для организации независимого водообеспечения при обустраивании скважин, но это не рассчитано СНиП и ГОСТом. В середине скважины нет достаточного водообмена, из-за воздействия углекислоты состав воды вследствие хим. реакций существенно ухудшается. Грунтовая среда не исключает электрохимической коррозийности в стыковочных местах.

Служебный срок оцинкованных труб водопровода

Оцинкованный водомерный узел отлично проявил себя в водоснабжении холодной воды с постоянным расходом отфильтрованной воды. Сопротивление коррозии намного меньше у систем подачи горячей воды, так как колебание температур в течении определенного времени ведет к разрушению слоя цинка. При возрастании температуры воды от 60 о С до 80 о С скорость коррозии возрастает в 5 раз, слой цинка меняет полярность относительно стали, становясь из анодного катодным пористым покрытием, что приводит к язвенной коррозии. Эксплуатационный период трубопровода с защитным покрытием из цинка сильно зависит от качества воды.

Замена компонентов оцинкованного водомерного узла может понадобится уже после 15 лет эксплуатации, если состав воды считается агрессивным для защитного покрытия из цинка

Важно! Жестяные трубы рассчитаны на работу с холодной водичкой, кислотно-щелочной баланс которой рН 7,5 — 8,5, содержание хлорида до 100мг/л, содержание сульфата до 150мг/л, индекс насыщения I?-0,5, кислорода до 3мг/л, меди до 0,04 мг/л.

Комбинирование медного и оцинкованного трубо-проводов исключается, так как происходящие физико-химические процессы взаимного действия таких металлов приведут к язвенной коррозии труб с защитным покрытием из цинка. Наличие в водной массе 0,1мг/л двухвалентной меди непременно вызовет порчу трубопровода.

Увеличение скорости коррозии стали оцинкованной прямо пропорционально кубическому корню скорости водного потока (от 0,3 до 0,95 м/с) в середине водомерного узла. В высотных домах для водоподачи применяются насосы, с повышением давления в водном потоке увеличивается уровень кислорода, а значит, происходит смывание цинковых слоев. Долговечность в этом случае зависит от толщины и качества слоя цинка, приемлемо на 1 м трубы следует тратить 400 грамм цинка (толщина слоя 45 мкм).

Установлено, что в первый период усредненного служебного срока (30% от 20-летнего срока) труб с оцинкованной сталью существенных работ по ремонту или замен не требуется. Около 15% замен требуется в период 30-80% эксплуатационного срока и 60% замен в период 80-120% среднего срока.

Эксплуатационный период оцинкованного водомерного узла, как видно, зависит от большого количества самых разных факторов и может составлять от 15 до 40 лет. Все же нужно сказать, что покрытая цинком сталь продлевает работу труб из стали в 4 раза.

Соединение оцинкованных труб водопровода

Соединение оцинкованного трубопровода возможно сваркой или резьбовым способом. Понятно, что нарушение целостности слоя для защиты ведет к коррозии и стыковочные места склонны к такому риску в большой мере, благодаря этому монтаж данных систем просит особенного подхода.

Очень часто монтаж жестяных труб выполняется с помощью фитингов с резьбой разной формы

Крепёжное соединение в виде резьбы используется для монтажа круглых жестяных труб. Стальное трубное изделие с нанесённой на производстве резьбой на концах после диффузионной покрытой цинком стали полностью защищено и готово к крепёжному соединению в виде резьбы с использованием оцинкованных фасонных частей (муфты, ниппели, редукции, заглушки, переходники, углы и др.). Уплотняют стык наматыванием пакли с покраской. Во время горячей оцинковки резьба часто заплывает и ее приходится опять воссоздавать. Стыковка с помощью резьбы, сделанная по всем правилам, надежна и герметична, неопасна для водомерного узла, не коррозирует, удобная для последующей замены и ремонта.

Сварочное соединение для оцинкованных изделий прежде считали неприменимым, так же как и при большой температуре цинк выгорал, а место стыка становилось уязвимым. Более того, пары цинка приводят к серьезному отравлению. Но на данный момент известно несколько вариантов сварных соединений изделий из стали в оцинкованной стали без повреждения покрытия для защиты. Сварочный способ подойдет для монтажа всех видов труб как круглых, так и профильных любого сечения.

Основой сварки оцинкованных изделий считается задача недопущения испарения цинка с поверхности стали. Для этого в месте соединения на трубы наноситься слой флюса, который не даёт выгореть слою защиты. Присадочный пруток расплавляется пламенем горелки, формируя шов сварки. Цинк при этом плавится, но не поддается выгоранию, потом застывает вновь. Этот вид соединения используется для монтажа водомерного узла, останки флюса в середине понемногу вымываются водой без ущерба питьевым качествам.

Также во время сварки на полуавтомате для сохранения цинка применяют сжиженную пищевую углекислоту в качестве защитной среды. В зоне шва слой цинка зачищают, так как его окислы помогают разбрызгиванию электрода, что выполняет шов пористым. Для газоэлектросварки тонкостенных жестяных труб (до 5мм) применяют накладные медные кольца, которые потом убираются, сохраняя целость защитного покрытия из цинка.

Цинковые трубы стальные

Стальные холоднокатаные и горячекатаные профильные трубные изделия квадратного, прямоугольного и прочих сечений также выпускаются с защитным защитным покрытием из цинка от процессов коррозии. Они бывают сварными прямошовными, либо не иметь шва; тонкостенными (легкие 1,5мм, 0,85кг/м), усиленными (исключительной прочности от 2мм, 1,1кг/м).

Цинковые профильные изделия применяются в качестве опор и каркасов для построек различных типов

Профилированная труба незаменимая во время строительства каркасов, прочных конструкций из металла разной сложности благодаря собственным качествам: легкости, стойкости к статичным, динамичным нагрузкам, излому, изгибу, легко устанавливается. Эти все положительные качества в большинстве случаев увеличивает покрытая цинком сталь, делая изделия наиболее долговечными, стойкими к коррозии и агрессивной обстановке.

Наноситься защитное покрытие из цинка как в производственных условия, так и домашних. Наиболее хорошее устойчивое покрытие выходит в процессе изготовления оцинкованной трубы стальной промышленным путем (горячая, гальваническая, диффузионная покрытая цинком сталь). Изделие оцинковывают в готовом виде или гнут из уже покрытого цинком листа стали, а потом сваривают и оцинковывают шов. Холодное оцинкование выполняется при помощи покраски труб особым раствором с содержанием цинкового порошка, подобное покрытие можно сделать своими руками, защитив при этом только наружную поверхность.

У труб стальных большой ассортимент и диапазон размеров, в любой области она применима благодаря собственной многофункциональности, в оцинкованной стали имеет красивый вид без дополнительного покрытия краской. Монтаж подобных труб выполняется быстро с помощью сварки или болтовой стяжкой.

Защита труб водопровода оцинкованной сталью себя зарекомендовала довольно эффектной, эксплуатационный период трубы из стали пролонгируется с 5-9 лет до 15-20 лет при правильном использовании до 35 лет. Многое зависит от качества труб, состава и способа нанесения покрытия для защиты, на все это необходимо смотреть. Очень часто покрытая цинком сталь оберегает трубный выбор от коррозийных процессов во время хранения продукции, а на рабочие нагрузки в качестве водомерного узла она не рассчитана. Благодаря этому для систем водоподачи необходимо подобрать жестяные трубы согласно назначению.