Хлор, медь, нержавейка или пластик?
Хлорирование водопроводной питьевой воды обеспечивает приемлемый и достаточный уровень, в первую очередь, биологический дезинфекции воды. Сам по себе хлор, как может показаться необычным для обывателя, в дозах, применяемых при дезинфекции питьевой воды, опасности человеку не представляет. Ученые считают опасными не сам хлор, а его соединения с органическими веществами т. е. тригалометаны (ТГМ, THM). Тем не менее питьевая вода должна быть дезинфицирована — это императив, причины его понятны и не подлежат обсуждению, — и из числа известных промышленных способов дезинфекции только хлорирование обладает дезинфекционным последействием. Дело в том, что формально «стерильной» воде после станции водоочистки (и дезинфекции) предстоит еще долгий путь по водоводам, бакам-накопителям, стоякам и разводящим трубопроводам к крану потребителя. На этом пути очищенную и продезинфицированную воду подстерегает много опасностей. Последействие хлора означает, что свободный остаточный хлор продолжает свое действие и на этих участках, и даже в стакане потребителя с тем, чтобы эпидемии не косили районы и целые города. Таким образом, вода хлорируется и будет хлорироваться. По разным оценкам от 92 до 97% всей воды централизованного водоснабжения в России хлорированная. Норматив содержания в водопроводной воде свободного остаточного хлора установлен СанПиН-ом: 0,3 — 0,5 мг/л. Т. е. не менее 0,3, но и не более 0,5 миллиграмм на литр. Рассмотрим три основные группы современных материалов для водопровода: нержавеющую сталь, медь и пластики ( полиэтилены как наиболее часто рекламируемый вид).
Нержавеющая сталь
Сразу оговоримся, что мы считаем трубопроводы из нержавеющей стали хорошим добротным продуктом. Но коли речь зашла о сравнении и поиске «истины», считаем важным отметить следующее. Слово «нержавеющая» не должно вводить в заблуждение неискушенного пользователя. Нержавейка (SS, INOX) тоже имеет слабые места. В том числе при воздействии хлорированной воды! Чтобы не быть голословными, обратимся к техническим рекомендациям одного их производителей трубопроводных систем из нержавеющей стали»:
Чтобы не быть голословными, обратимся к техническим рекомендациям одного их производителей трубопроводных систем из нержавеющей стали":
7.1.2 Щелевая и точечная коррозия (трехэтапная)
Недопустимо высокое содержание хлора а воде и в материалах конструкции здания может вызвать коррозию нержавеющей стали. Щелевую и точечную коррозию может вызывать только вода, содержащая хлор в количестве, превышающем допустимое, согласно нормативным требованиям для литьевой воды (максимально 250 мг/л). Информацию о содержании хлора в питьевой воде необходимо получить в местном водоканале, поставляющем воду. Компоненты пресс-системы подвергаются щелевой или точечной коррозии в следующих случаях;
при сливе жидкости из системы после прохождения испытания под давлением, если в трубах остается вода, соприкасающаяся с воздухом. Медленное испарение остатков воды может привести к недопустимому росту концентрации хлора и послужить источником въедающейся коррозии (трехэтапной) при контакте металла с водой и воздухом. Если система не будет эксплуатироваться вскоре после испытания под давлением с использованием воды, то для испытания следует применять сжатый воздух. Дополнительная информация представлена в пункте 6.1 - Испытание под давлением.
при росте температуры воды под воздействием внешнего фактора (например, обогревание трубопроводов самонагревающимися электрическими ленточными элементами). В этом случае в воде может возрасти концентрация ионов хлора, которые будут отлагаться на внутренних стенках труб. Дополнительная информация представлена в пункте 5.9 - Обогрев трубопроводов самонагревающимися ленточными элементами.
при применении неутвержденных к применению уплотнительных материалов или лент из материала, содержащего хлор. Попадание ионов хлора из уплотнительных материалов или лент в питьевую воду может привести к локальному росту концентрации хлора и возникновению щелевой коррозии. Дополнительная информация содержится в пункте 4.7 - Соединения резьбовые или фланцевые.
при повышении восприимчивости материала из-за неправильного обогревания. Каждое обогревание материала, влекущее за собой его окисление, преобразовывает микроструктуру материала и может явиться причиной возникновения процесса межкристаллической коррозии. Сгибание труб в горячем виде и резка их дисковой электропилой запрещается.
7.1.3 Внешняя коррозия
Компоненты пресс-системы подвергаются наружной коррозии в следующих случаях:
при применении неутвержденных к применению изоляционных материалов или покрытий. Можно применять только изоляцию/покрытие, отвечающее критериям качества „AS", согласно нормативным требованиям AGIQ135. при наличии в ее составе не более 0,05% (по весу) ионов хлора, растворенного в воде;
при соприкосновении компонентов пресс системы с газами или испарениями, в составе которых имеется хлор (например, на гальваническом производстве или и бассейнах);
при соприкосновении компонентов пресс-системы с материалами конструкции здания, и которой присутствуют элементы хлора и влаги;
при увеличении концентрации хлора в результате осаждения на теплых трубах (например, в структуре трубных систем бассейн).
Мы с уважением относимся к производителям, которые не держат потребителя в неведении, а подробно и достоверно сообщают о возможных «подводных камнях» и ограничениях при использовании своей продукции. С учетом того, что идеальных материалов не бывает, потребителю все-равно приходится выбирать из ассортимента продукции с некими ограничениями, и чем больше потребитель будет знать о свойствах, в т. ч. ограничениях продукта, тем больше вероятность того, что эксплуатация будет если и не безаварийной, то, по крайней мере, предсказуемой в всех смыслах этого слова. Возвращаясь к нержавеющей стали и комментарию посетителя нашего сайта wilburz13: как видно их приведенного «Технического руководства» и трубопроводы из нержавеющей стали имеют ограничения в связи с уязвимостями, в том числе из-за хлора.
Пластики
Ассортимент полимерных трубопроводов разнообразен. Тут и поливинилхлорид (непластифицированный, хлорированный), полибутилен (полибутен), полипропилены (несколько видов), полиэтилены низкого, среднего и высокого давления, полиэтилены сшитые (т. н. ПЭС, PEX) нескольких типов. Конструктивно выделяется т. н. группа трубопроводов из сшитого полиэтилена сложной конструкции — металлопластов (металлопластик, металлополимер, многослойные), получивших особую популярность. При том, что все эти трубопроводы имеют достаточно разные характеристики, есть у них и нечто общее. Почти все эти материалы относятся к группе полиолефинов. Хлор, в т. ч. в количествах, характерных для водопроводной воды, оказывает на эти трубопроводы деструктивное воздействие. Впервые на практике (т. е. в результате аварии) это было замечено в 1972 году в Японии. О воздействии растворенного в водопроводной воде хлора на пластиковые трубопроводы написано (к сожалению не самой отраслью, а сторонними специалистами, в т ч. нормотворцами) немало. Несколько материалов имеется и на нашем сайте. Добавим, что если упомянутый производитель систем из нержавеющей стали добросовестно знакомит потребителя во всеми обстоятельствами применения продукта, в т. ч. с ограничениями, в частности в отношении хлора, то добиться от производителей пластиковой продукции сведений о таких ограничениях не так уж и легко. Попробуйте сами! Возможно, именно поэтому американский нормотворец просто ввел три стандарта (ASTM) по контролю совместимости пластиковых трубопроводов с хлорированной водой. Ну и, разумеется, уже ставшее легендарным упоминание о вреде при превышении содержания свободного хлора в водопроводной воде (0,1 мг/л) от честного швейцарского производителя не означает, что у других производителей все с этим в порядке.
Медь
Медь негативно относится к значительным количествам хлора. Из меди нельзя проектировать хлоропроводы. А вот в небольших количествах хлор медным водопроводным трубам бывает даже полезен. В СП 40-108-2004 установлен предел содержания свободного хлора в транспортируемых по медным трубопроводам жидкостях 30 мг/л (сравните с содержанием свободного остаточного хлора в водопроводной воде по СаНПиН: 0.3 — 0.5 мг/л). Разработчики СП сделали запас, потому, что порог безвредного длительного воздействия свободного хлора на трубопровод сами медники оценивают как 50 мг/л, а кратковременного 200 мг/л.
Практика Мебные трубы в Гонконге. Рядом высоконапорный стояк из ВЧШГ. подтверждает эти выкладки. Так, в силу природно-климатических условий в Гонконге, где подавляющая часть трубопроводов зданий выполнена именно из меди, максимальный предел содержания свободного хлора составляет 5 мг/л, а фактический средний по году 0,6 мг/л (т. е больше российского допустимого максимума) с отдельными пиками до 2 мг/л. При этом несмотря на то, что история непрерывного использования медных трубопроводов в Гонконге (традиция принесена англичанами) насчитывает больше полувека, никаких проблем в связи с такими уровнями хлора у медных труб в Гонконге не отмечено. А практика, как известно, один из основных критериев истины. Другим примером является применение хлора в некоторых штатах США, где требуется обязательная промывка систем (в т. ч. медных) раствором с содержанием хлора 50 мг/л в течение не менее 48 часов или 200 мг/л в течение не менее 4 часов. Одновременно с дезинфекцией хлор способствует образованию на «обнаженной» внутренней поверхности медных труб тонкой твердой труднорастворимой защитной пленки окиси меди, чем только способствует продлению срока службы медных трубопроводов.
Источник: Статья "Хлор, медь, нержавейка или пластик?" от 23.08.10г. www.coppertube.ru