तांबे की पानी की नलिकाओं का क्षरण

कटाव संक्षारण, जिसे इंपिंगमेंट क्षति के रूप में भी जाना जाता है, तेजी से बहने वाले अशांत पानी के कारण होने वाले क्षरण और क्षरण का संयुक्त प्रभाव है। यह संभवतः घरेलू जल प्रणाली का दूसरा सबसे आम कारण है#टाइप 1 पिटिंग के पीछे तांबे की विफलता, जिसे ताँबा ट्यूब के ठंडे पानी की पिटिंग के रूप में भी जाना जाता है।

तांबे की जल नलियाँ कई वर्षों से इमारतों के भीतर पीने का पानी वितरित करने के लिए तांबे की ट्यूबों का उपयोग किया जाता रहा है, और हर साल पूरे यूरोप में सैकड़ों मील स्थापित की जाती हैं। प्राकृतिक जल के संपर्क में आने पर तांबे का लंबा जीवन इसकी thermodynamic स्थिरता, पर्यावरण के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए इसके उच्च प्रतिरोध और अघुलनशील संक्षारण उत्पादों के गठन का परिणाम है जो धातु को पर्यावरण से अलग करते हैं। अधिकांश पीने योग्य पानी में तांबे की संक्षारण दर 2.5 µm/वर्ष से कम है, इस दर पर 0.7 मिमी की दीवार मोटाई वाली 15 मिमी ट्यूब लगभग 280 वर्षों तक चलेगी। कुछ शीतल जल में सामान्य संक्षारण दर 12.5 µm/वर्ष तक बढ़ सकती है, लेकिन इस दर पर भी उसी ट्यूब को छिद्रित करने में 50 वर्ष से अधिक का समय लगेगा।

घटना

यदि किसी इंस्टॉलेशन में पानी की सामान्य गति या स्थानीय अशांति की डिग्री अधिक है, तो सुरक्षात्मक फिल्म जो सामान्य रूप से मामूली प्रारंभिक जंग के परिणामस्वरूप तांबे की ट्यूब पर बनती है, सतह से स्थानीय रूप से फट सकती है, जिससे आगे जंग लग सकती है। उस बिंदु पर रखें. यदि यह प्रक्रिया जारी रहती है तो यह क्षरण-संक्षारण या टकराव क्षति के रूप में जाना जाने वाला गहरा स्थानीयकृत हमला उत्पन्न कर सकता है। धातु पर वास्तविक हमला पानी की संक्षारक क्रिया के कारण होता है जिसके संपर्क में वह आती है, जबकि क्षरण कारक सतह से संक्षारण उत्पाद का यांत्रिक निष्कासन होता है।

टकराव के हमले से अत्यधिक विशिष्ट जल-भरे गड्ढे पैदा होते हैं, जो अक्सर घोड़े की नाल के आकार के होते हैं, या यह हमले के व्यापक क्षेत्रों का उत्पादन कर सकते हैं। पानी के घूमने की क्रिया से गड्ढे का अग्रणी किनारा बार-बार कट जाता है। आमतौर पर, गड्ढों या हमले के क्षेत्रों के भीतर धातु की सतह चिकनी होती है और इसमें कोई महत्वपूर्ण संक्षारण उत्पाद नहीं होता है। यह ज्ञात है कि कटाव-संक्षारण पंप-परिसंचरण गर्म पानी वितरण प्रणालियों में होता है, और यहां तक ​​कि ठंडे पानी वितरण प्रणालियों में भी, यदि पानी का वेग बहुत अधिक है। हमले को प्रभावित करने वाले कारकों में सिस्टम से गुजरने वाले पानी का रासायनिक चरित्र, तापमान, सिस्टम में औसत पानी का वेग और पानी की धारा में अशांति पैदा करने वाली किसी भी स्थानीय विशेषता की उपस्थिति शामिल है।

किसी प्रणाली में सामान्य जल वेग का इतना अधिक होना असामान्य है कि पूरे तांबे के पाइपवर्क में टकराव का हमला होता है। आमतौर पर, संतोषजनक सुरक्षात्मक फिल्मों के बनने और सिस्टम के अधिकांश हिस्सों पर स्थिति में बने रहने के लिए वेग पर्याप्त रूप से कम होता है, जहां पानी के प्रवाह की दिशा में अचानक बदलाव होता है, वहां टकराव से क्षति होने की अधिक संभावना होती है। उच्च स्तर की अशांति, जैसे कि टी के टुकड़ों और कोहनी की फिटिंग पर। यह आम तौर पर महसूस नहीं किया जाता है कि पाइप-कार्य प्रणाली में पानी के प्रवाह पैटर्न पर छोटे अवरोधों का कितना बड़ा प्रभाव हो सकता है और वे किस हद तक अशांति पैदा कर सकते हैं और संक्षारण-क्षरण का कारण बन सकते हैं। उदाहरण के लिए, जहां तक ​​संभव हो यह सबसे महत्वपूर्ण है, यह सुनिश्चित करना कि ट्यूब कटर से काटी गई तांबे की ट्यूबों को जोड़ बनाने से पहले हटा दिया जाए। इसके अलावा ट्यूब के सिरे और फिटिंग में स्टॉप के बीच एक गैप भी है, क्योंकि ट्यूब को सही लंबाई में नहीं काटा गया है और पूरी तरह से फिटिंग के सॉकेट में नहीं डाला गया है, जो पानी की धारा में अशांति पैदा कर सकता है।

सिफारिशें

तांबे पर आक्रमण की दर कुछ हद तक पानी के तापमान पर भी निर्भर करती है। स्वीडन में अनुशंसित विभिन्न तापमानों पर ताजे पानी के लिए अधिकतम वेग नीचे दी गई तालिका में दिए गए हैं। ये आंकड़े लगभग 7 से कम पीएच वाले वातित जल के लिए हैं।

तांबे के लिए विभिन्न तापमानों पर अनुशंसित अधिकतम जल वेग (एम/एस)

	10 °C	50 °C	70 °C	90 °C
For pipes that can be replaced:	4.0	3.0	2.5	2.0
For pipes that cannot be replaced:	2.0	1.5	1.3	1.0
For short connections to taps, etc.§:	16.0	12.0	10.0	8.0

§ ये वेग टकराव के हमले का जोखिम देते हैं और केवल नल, फ्लशिंग सिस्टर्न आदि के छोटे बोर कनेक्शन के लिए स्वीकार्य हैं, जिनके माध्यम से पानी का प्रवाह रुक-रुक कर होता है।

बीएस 6700 निम्नलिखित अधिकतम जल वेग देता है, हालांकि यह नोट करता है कि ये वर्तमान में जांच के अधीन हैं और यदि इस जांच के परिणामों की आवश्यकता होगी तो निर्दिष्ट वेगों में संशोधन किया जाएगा।

Water Temperature °C	Maximum Water Velocity (m/s)
10	3.0
50	3.0
70	2.5
90	2.0

पानी की न्यूनतम गति जिस पर तांबे के पाइपों पर टकराव का हमला होता है, कुछ हद तक पानी की संरचना पर भी निर्भर करता है। आक्रामक जल जो कप्रो-विलायक होते हैं, उनमें टकराव के हमले को जन्म देने की सबसे अधिक संभावना होती है। बड़ी इमारतों में स्थापित प्रतिष्ठान जहां प्रवाह दर अधिक हो सकती है और पानी निरंतर प्रवाहित होता है, सामान्य घरेलू प्रतिष्ठानों की तुलना में हमले के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। एक उच्च खनिज सामग्री या 7 से नीचे का पीएच संक्षारण-क्षरण होने की संभावना को बढ़ा सकता है, जबकि एक सकारात्मक हार्ड वॉटर # लैंगेलियर संतृप्ति सूचकांक (एलएसआई) और परिणामस्वरूप कैल्शियम कार्बोनेट स्केल जमा करने की प्रवृत्ति आम तौर पर फायदेमंद होती है। कोलाइडल कार्बनिक पदार्थ की उपस्थिति या अनुपस्थिति भी संभवतः कुछ महत्व रखती है।

टकराव के हमले के उपचारात्मक उपायों में औसत जल वेग को कम करने के लिए सिस्टम में संशोधन शामिल हैं, उदाहरण के लिए बड़े व्यास ट्यूबों का उपयोग करके या, यदि उपयुक्त हो, तो पंप की गति को कम करने के लिए, और/या स्थानीय अशांति के कारण को खत्म करने के लिए संबंधित स्थापना के हिस्से को फिर से डिज़ाइन करें, उदाहरण के लिए कोहनी और चौकोर टीज़ के बजाय धीमी या घुमावदार मोड़ और टी फिटिंग का उपयोग करके। यह सुनिश्चित करके किसी भी स्थानीय अशांति की संभावना को कम करना महत्वपूर्ण है कि ट्यूब कटर से काटे गए ट्यूबों के सिरों को हटा दिया जाए और जोड़ों को बनाने से पहले ट्यूबों को फिटिंग में स्टॉप पर पूरी तरह से डाला जाए, जैसा कि पहले बताया गया है। यह अनुभाग। कुछ मामलों में, जहां उपरोक्त दृष्टिकोण संभव नहीं हैं, प्रभावित तांबे की ट्यूब की लंबाई को कभी-कभी संक्षारण-क्षरण के प्रति अधिक प्रतिरोधी सामग्री से बदला जा सकता है, जैसे उचित फिटिंग का उपयोग करके 90/10 कॉपर-निकल (बीएस पदनाम सीएन102), या बीएस 4127:1994 के लिए स्टेनलेस स्टील।

यह भी देखें

• ऑक्सीजनयुक्त उपचार
• प्रवाह-त्वरित संक्षारण

बाहरी संबंध

• Erosion Corrosion from Corrosion Testing Laboratories, Inc.
• Copper pipe Corrosion Copper Pipe Corrosion Theory and Mechanisms