حدوث التآكل
حدوث التآكل

حدوث التآكل في خطوط نقل و توزيع المياه


كيفية حدوث التآكل في خطوط نقل و توزيع المياه :

 

حدوث التآكل عند ضخ المياه في شبكات التوزيع و حدوث الطاقة الناتجة عن الاحتكاك المباشر أثناء التشغيل , يتولد في هذا الوسط أبخرة مائية و تيار كهروكيميائي  و تحدث دورة كهربائية كاملة تمر بثلاثة مراحل :

أولا  : الأنود Anode

و هو الجزء البارز من المعدن الذي يتآكل و تتم فيه عملية التحول الكيميائي الى أيونات سالبة و موجبة positively charged ions  , و هذا الفقد من الايونات يترك آثارا مختلفة تكون النتيجة :

حدوث التآكل

 

 

تسمى هذه العملية الاكسدة Oxidation   و هي التي تسبب خسارة في الالكترونات لأن ايون الحديد يتحول إلى حالة الذوبان , اما الالكترونان الاثنين الاخران يتحولان إلى صلب المادة نفسها بدون خسارة , فهذا الفقد من الايونات يكون المؤثر الفاعل في بداية عملية التآكل .

 

ثانيا : الكاثود Cathode

 

و هو الجزء الظاهر من المعدن الغير متآكل !! لكنه طرف رئيسي في عملية التفاعل 3  الكيميائي المسبب للتآكل , لأن الالكترونات المتبقية من انحلال الحديد خلال حركة الانود بداخل المعدن

و باتجاه الكاثود تعمل عملية اختزال مباشرة في وجود المياه المكونه بفعل الأبخرة المائية و الرطوبة المحيطة . هذا الاستهلاك الفعلي للالكترونات يحدث تفاعل سلبي على مكونات المعدن بحيث يكون التأثير فعالا في الأسطح الخارجية و يصبح عرضة للتآكل كما هو ظاهر :

حدوث التآكل

 

 

و في حالة و جود غاز الاكسجين يسرع عملية اختزال بالشكل التالي :

و طالما أن غالبية خزانات المياه و شبكات و خطوط نقل و توزيع المياه مصنعة من الحديد , و هو الذي يحتوي على نسب متفاوتة من ذرات الحديد و الكربون , فأن وجود هذه الذرات في حالة تحلل بسبب ظروف متفاوتة من الحرارة و الرطوبة و الطاقة الناتجة أثناء التشغيل و ضخ المياه في الخطوط يتكون لدينا عنصرين اساسيين هما الحديد في حالة تفكك مع الكربون ثم كربيد الحديد Fe3c , فيكون ناتج التفاعل موزعا تلقائيا من خلال ذرات المعدن نفسه , لذا تكون قابليته للذوبان في الماء و الانحلال في وجود الاكسجين ناتجة عن الضغط و درجة الحرارة .

 

ثالثا : وجود الاملاح في الماء

 

يساعد وجود أملاح متعددة بنسب متفاوتة مذابة في الماء بحيث يكون الاكسجين هذه الحالة مختلف عنه في الحالات العادية  و يظهر ذلك من خلال تذوق عينات مختلفة  من الماء الصالح للشرب , مثل المياه الجوفية , و مياه الأمطار , و الأنهار و الينابيع و البرك و المياه الناتجة من تحليه مياه البحر . يظهر ذلك عند تفاعل الآنود :

 حدوث التآكل

التآكل الميكروبي

يحدث التآكل الميكروبي في خطوط و شبكات توزيع المياه عند ضخ المياه عبر الانابيب , فتدخل انواع مختلفة من البكتيريا عبر الفتحات المختلفة مصحوبة برواسب و شوائب تترسب على جوانب الفتحات و المحابس  Gate Valves  مكونة احماض عضوية     Organic Acids  تسرع حدوث التآكل مكونة نُقر أو حفر في السطح الداخلي فتكون بيئة مناسبة لنشاط الميكروبات التي لا تظهر إلا في التحليل المخبري و يسمى هذا التآكل الميكروبي الذي يحدث غالبا في خطوط المياه و الغاز و الصرف الصحي.

 

و كما يحدث التآكل في الخطوط و التوصيلات فانه يتم أيضا في محطات ضخ المياه و الخزانات التي تستخدم في تخفيف الضغط على الخطوط الرئيسيةBreak Pressure Tanks   خاصة إذا كانت تثبت البراغي و يتم تركيبها و تثبيتها بالتدريج حسب طرق التصنيع Steel Bolted Tanks