Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 6

Результаты испытаний, проведенных коммунальным предприятием в Альберте, Канада, на 25-летних водопроводных трубах из ПВХ не показали значительного ухудшения свойств труб. В исследовании Water Research Foundation (WRF) специалисты спрогнозировали, что предприятия водоснабжения могут рассчитывать на минимальный срок службы труб из ПВХ в 100 лет без ухудшения их эксплуатационных характеристик. Теперь более подробно поговорим о внешней и внутренней коррозии. Давно известно, что многие материалы, закопанные в землю, подвергаются коррозии, скорость и степень которой зависят от свойств материала и окружающей среды, в которой он установлен. Внешняя коррозия является основной причиной преждевременного выхода из строя трубопроводной системы из-за снижения прочности материала и / или из-за локальных точечных коррозий трубопровода или его принадлежностей. Хотя коррозия чаще всего является причиной поломки, она не всегда распознается как таковая. Вместо этого для отказа приводятся неправильные причины, такие как неблагоприятная почва или выход из строя вследствие воздействия отрицательных температур. Имеется ряд публикаций по коррозии и проектированию трубопроводов, устойчивых к коррозии, при этом ряд из этих работ уже был переведен нами для специальных циклов статей, посвященных коррозии.

Внутренняя коррозия систем водоснабжения может привести к трем различным типам проблем: выход из строя самой трубы из-за утечки, потеря гидравлической мощности в результате накопления побочных продуктов коррозии и неблагоприятное изменение качества воды из-за вымывания продуктов коррозии в воду или из-за того, что продукты коррозии поддерживают рост бактерий. Такие изменения могут привести к нарушению качества воды и поставить под угрозу безопасность воды, поскольку коррозионные наросты и минеральные осадки могут содержать бактерии и препятствовать эффективной дезинфекции. Эти и многие другие открытия, а также методы предотвращения внутренней коррозии в различных материалах можно найти в публикации под названием «Внутренняя коррозия систем распределения воды», совместном исследовательском отчете, опубликованном еще в 1985 г. исследовательским фондом AWWA и одним из научных институтов в Карлсруэ, Германия. Ученые выяснили, что внутренняя коррозия из-за образования сульфидов в канализационных коллекторах привела к отказу трубопроводов. Описание обширного характера этой проблемы с рекомендованными решениями доступно в статье Шафера, Хорнера и Витцгалла «Истории случаев сульфидной коррозии», которая была опубликована в материалах Американского общества инженеров-строителей (ASCE) за 1990 год. Кроме того, в 1991 году Агентство по охране окружающей среды США в результате принятия Закона о качестве воды 1987 года составило для Конгресса отчет о контроле и предотвращении коррозии, вызванной сероводородом.

Далее заметим, что трубопроводная система может подвергнуться ряду агрессивных химических воздействий, в том числе случайных. Устойчивость труб из ПВХ и эластомерных уплотнений к воздействию химических агентов была определена в результате многолетних исследований и практического опыта, продемонстрировав их способность выдерживать широкий спектр как кислых, так и едких сред. В целом, трубопроводные системы из ПВХ не подвергаются неблагоприятному воздействию химикатов, содержащихся в типичных системах питьевой воды и канализации. Химические реакции могут быть очень сложными, и существует так много факторов, влияющих на реакцию трубопроводной системы на химическое воздействие, что невозможно построить диаграммы, охватывающие все возможности. Вот лишь некоторые из факторов, влияющих на химическую стойкость: температура, наличие химического вещества или смеси химикатов, концентрация химикатов, продолжительность воздействия, частота воздействия, наличие определенных веществ в ПВХ-компаунде или эластомерном компаунде, геометрия трубопроводной системы.

Дезинфекция — важный шаг в обеспечении безопасной питьевой водой. В водные системы добавляются химические дезинфицирующие средства для уничтожения микроорганизмов, которые могут вызывать заболевания у людей. Правило EPA по очистке поверхностных вод требует от предприятий водоснабжения дезинфицировать воду, полученную из источников поверхностных вод или подземных вод, находящихся под воздействием поверхностных вод. Наиболее распространенными химическими дезинфицирующими средствами являются хлор (гипохлорит натрия), хлорамины и диоксид хлора. Есть два режима дезинфекции — первичный и вторичный. Первичная дезинфекция позволяет достичь желаемого уровня уничтожения или инактивации микроорганизмов; вторичная дезинфекция поддерживает остатки дезинфицирующего средства в готовой воде, что предотвращает повторный рост микроорганизмов по всей трубопроводной распределительной системе. Было установлено, что некоторые материалы пластиковых труб подвержены окислительной деструкции в присутствии обычных дезинфицирующих средств для воды. Даже при низких концентрациях эти дезинфицирующие средства могут окислять некоторые материалы труб и сокращать срок их службы.