Galvaniz Borunun Tarihi , Uygun Olmayan Uygulama Alanları , Avantajları ve Dezavantajları Nelerdir ?

Galvanizli borular nedir ve tarihi?
 

      Galvanizli borular, korozyon ve paslanmayı önlemek için koruyucu bir çinko kaplamaya daldırılmış  çelik borulardır. Galvanizleme birkaç farklı yolla gerçekleştirilebilir. Çinko, metale korozyona karşı ince bir koruma sağlamak için demir veya çeliğe uygulanabilir. Uygulama 1830'lar da Avrupa'da geliştirildi. İlk başta metal, erimiş çinkoya elle daldırıldı. Zamanla, elektro galvanizleme, Termal fizyon , metalik püskürtme ve boyama gibi başka yöntemler geliştirildi. Elektro kaplama olarak da bilinen elektro galvanize kaplamalar, bir elektrik akımı kullanılarak uygulanır. Bu teknik kullanılarak, elde edilen çinko kaplama, malzemenin daldırılmasından daha incedir, bu nedenle bu borular dışarıda kullanılamaz. Ticarette bazen buhar galvanizleme veya kuru galvanizleme denir. Bu yöntem iç yüzeyleri ve daha küçük parçaları kaplamak için idealdir. Çelik parçalar, çinko tozu ve bir dolgu maddesi ile kapalı, dönen bir tamburun içine yerleştirildikten ve aşırı sıcaklıklara ısıtıldıktan sonra karıştırılır. Bir boruyu çinko ile kaplamanın başka bir yolu, belirli tipte özel olarak formüle edilmiş boya kullanmaktır.

         Galvanizli borular II. Dünya Savaşı'ndan sonra inşa edilen birçok ev,1960'tan önce inşa edilen evlere yaygın olarak kuruldu. İcat edildiğinde, galvanizli boru su tedarik hatları için kurşun boruya bir alternatifti.  Kurşun bir zamanlar su taşımak için boru yapmak için kullanılan en yaygın metaldi. 1900'e kadar, büyük şehirlerin yüzde 70'inden fazlası belediye içme suyu sistemlerinde kurşun bazlı borular kullandı. Kurşun zehirlenmesini azaltmak için artan basınçtan sonra, inşaatçılar kurşun borulara bir alternatif aramaya başladı. 1960'lı yıllarda, galvanizli çelik, sıhhi tesisat için tercih edilen yapı taşı olarak kurşunun yerini almıştır. Ancak bugün, yıllarca suya maruz kalmanın galvanizli boruların içeride paslanmasına ve paslanmasına neden olacağını öğrendik.

 

Galvanizli borular neye benziyor?
 

        İlk kurulduğunda, galvanizli borular nikel rengine benzer. Ancak yaşlandıkça, galvanizli boru, ortamına bağlı olarak çok daha koyu, daha açık veya daha koyu görünebilir.

Şebeke Suyunda Galvaniz Borunun Durumu Nedir ?

 

          Galvaniz, tatlı su maruziyetinde çeliği korumak için başarıyla kullanılmaktadır. Tatlı su, deniz suyu hariç tüm su formlarını ifade eder. Tatlı su, kökenine veya uygulamasına göre sınıflandırılabilir. Sıcak ve soğuk evsel, endüstriyel, nehir, göl ve kanal suları dahildir. Çinkonun tatlı suda korozyonu, büyük ölçüde sudaki safsızlıklar tarafından kontrol edilen karmaşık bir süreçtir. Yağmur suyu bile toz ve duman parçacıklarına ek olarak oksijen, azot, karbondioksit ve diğer çözünmüş gazlar içerir.

Yeraltı suyu mikroorganizmalar, aşınmış toprak, çürüyen bitki örtüsü, çözünmüş kalsiyum, magnezyum, demir ve manganez tuzları ve askıya alınmış kolloidal madde taşır. Tüm bu maddeler ve pH, sıcaklık ve hareket gibi diğer faktörler, maruz kalan çinko yüzeyinde oluşan korozyon ürünlerinin yapısını ve bileşimini etkiler. Tatlı su içeriği veya koşullarındaki nispeten küçük farklılıklar, korozyon ürünlerinde ve oranında nispeten önemli değişiklikler meydana getirebilir. Bu nedenle, tatlı suda çinko korozyon oranını düzenleyen basit bir kural yoktur. Bununla birlikte, bir trend verisi desteği, sert suyun yumuşak sudan çok daha az aşındırıcı olmasıdır. Orta veya yüksek su sertliği koşulları altında, galvanizli yüzey üzerinde doğal bir çözünmeyen tuz ölçeği oluşma eğilimi gösterir. Bunlar çinko ile birleşerek korozyon oranını yavaşlatan koruyucu bir kalsiyum karbonat ve bazik çinko karbonat bariyeri oluşturur. Tatlı sudaki çinko korozyon oranındaki en büyük faktörler çözünmüş gazlar, sertlik / mineral oranı, akış hızı ve diğer iyonlar / klorürlerdir.

• Gazlar: Daha fazla oksijen, çinko yüzeyinde korozyon oranını artıran daha fazla korozyon ürünü anlamına gelir. Bu nedenle, suya tamamen daldırılmış kısmi daldırmadan daha iyidir, çünkü su altında daha az oksijen vardır. Kuyu suları daha düşük çözünmüş oksijen içeriğine sahip olma eğilimindedir, bu nedenle korozyon düşüktür, yüzey suları ve yaylar daha yüksek oranlara sahiptir.
• Sertlik : Sert suda çinko, karbonatlar ve biyo karbonatlar ile birleşerek çinko oksitten farklı olarak suda çözünür olmayan çinko karbonat oluşturur. Çinko karbonat çinkonun yüzeyinde birikir ve galvanizli kısımda paslanmayı yavaşlatan pasif bir film oluşturur. Su ne kadar yumuşak olursa karbonatta o kadar düşük olur; bu nedenle, yumuşak su sertten daha aşındırıcıdır.
• Akış Hızı: Yüksek akış hızları korozyonu artırma eğilimindedir çünkü atmosferik maruziyette rüzgara benzer şekilde etki eder, bu da aşınmanın artması anlamına gelir.
• Diğer İyonlar : Klorür, çinkoya en agresif iyon, yani 50 mg / L'nin üzerinde olduğunda. Bu genellikle karbonat seviyeleri 80 mg / L'nin altında olan yumuşak sularda daha belirgindir, sert sularda ise 700 mg / L'dir. Sert suda karbonat ile biriken koruyucu film çinko kaplamayı anyon saldırısından korur. 

Galvanizli  Boru Avantajları Nelerdir ?

 

         Galvanizli borular ilk kullanıldığında, bakırdan daha az maliyetli oldukları için tercih edildi. Bu tip borular hala büyük inşaat projelerinde ve açık hava tesisatı için seçilmektedir. Galvanizli borular bakırdan daha ucuzdur ve plastikten daha dayanıklıdır. Galvanizli boruların bir başka yararı da, bakır ile karşılaştırıldığında daha fazla suyun geçmesini sağlamak için daha ucuz olduğundan daha geniş çapa lara kadar sahip olmalarıdır. 

  

Galvanizli  Boru Dezavantajları Nelerdir ?

      Galvanizli tesisatın en belirgin dezavantajı, zaman içinde boruların iç kısmı boyunca biriken korozyondur. Bu tip borular çelikten yapıldığı için çok ağırdırlar. Borular hasar görürse, bir ev sahibi genellikle onları onarmak yerine değiştirmek için zor bir kararla karşı karşıyadır, çünkü çinko tabakası genellikle bu noktada tehlikeye atılır, bu da boruların daha hızlı aşınmasına neden olur. Galvanizli bir boruyu tamir etmeye karar verseniz bile, hala önemli bir yatırımdan bahsediyorsunuz ve borular asla aynı olmayacak. Son olarak, borular aşınmaya başladığında kurşun, suyun içine bırakılabilir, bakır boru galvanizli borularla karıştırılırsa daha da kötüleşebilir. Söz konusu boru içme suyu için kullanılıyorsa, daha büyük bir sorundan bahsediyor olabilirsiniz.

Galvanizli borular başka hangi sorunlara neden olabilir?

 

Düşük Su Basıncı

 
Hattın kısıtlanması nedeniyle, galvanizli borulardaki korozyon evinizde daha düşük su basıncına neden olabilir.

 

Suyun Dengesiz Dağılımı

 
Musluklarınızdan bazılarında düşük su basıncı varsa, ancak diğerleri yoksa, bu galvanizli boruların bir belirtisi olabilir. Korozyon eşit olmayan bir şekilde birikebilir. Ayrıca, galvanizli boru hattının bir kısmı evinizde değiştirilmiş olabilir, ancak her yerde olmayabilir.

 

Suyun Renk Değişimi

 
Galvanizli borular demiri serbest bırakabilir ve renk bozulmasına neden olabilir. Bunun açık bir göstergesi porselen lavabonun üzerinde kahverengi bir lekedir.

 

Kaçaklar
Yeterli zaman verildiğinde, galvanizli borular paslanır ve evinize daha fazla zarar verir.

  

Galvanizli  Kullanımı Uygun Olmayan Durumlar ?

• Galvaniz boru chiller gibi soğutma tesisatlarında uygun değildir.  Sebebi ise chiller tesisatında Etilen Glikolin içerisinde buluna solvent galvaniz kaplamaya zarar vermektedir.
• Fazla karbondioksitli sularda kullanımı uygun değildir. (KB8.2>0,5mol/m3 veya pH<7 ks4.3="" m3="" mol="" ve="">5,0mol/m3 )
• Bakır ve bakır alaşımlı malzemelerden sonra kullanımı uygun değildir. Bakır ve bakır alaşımlı tesisat veya kaplar sadece akış yönünde galvanizli borulardan sonra kullanılmalıdır. Tersi durumda suda çözülmüş bakır nedeniyle galvanizli borularda yüksek korozyon tehlikesi vardır. Sistemde bakır alaşımlı armatürler mümkün olan en az sayıda kullanılmalıdır. Bakır veya bakır alaşımlı tesisattan galvaniz tesisata geçiş söz konusu olduğunda temas korozyonu riski ortaya çıkacaktır. 
•  >60°C’nin üstünde kullanımı uygun değildir. Sıcak kullanma suyundaki yüksek korozyon riskini azaltmak ve galvaniz kaplamadaki kabarmaları önlemek için galvaniz kaplama yüzeyindeki sıcaklık en fazla 60°C olmalıdır  Yükselen sıcaklıkla beraber artan delik korozyonu ihtimali “Potansiyel dönüşüm” olarak da bilinen efektle bağıntılıdır. Artan sıcaklıkla galvanizin potansiyeli artar ve demirinkini de geçer. Galvanizleme mantığı tersine döner. Şekil  Kullanma suyu sıcaklığı 60°C’de tutulmalı ve sıcak tesisat yanından geçen soğuk su hattı iyi izole edilmelidir. Aşağıda resimlere bakınız Sol Resim  : Sıcak kullanma suyu tesisatındaki yüksek sıcaklık nedeniyle kabaran galvaniz tabaka ve alt kesitte yüksek çökme korozyonu  Sağ Resim  :  105°C kazan suyuyla ısıtılan çift katlı sıcak su boylerindeki cidarlarında çökme korozyonu da görülen kabaran galvaniz tabaka

• Galvanizli boruların buhar tesisatlarında kullanımı uygun değildir.
• Galvanizli borulara kaynak yapmak doğru değildir. Galvanizli boruları normal çelik boru alarak kaynak yapıldıktan sonra galvaniz daldırma  (Kaplama ) işlemine gönderilmelidir.
• Galvanizli borularda meydana gelen selektif korozyon örneği bilinen galvaniz çözülmesidir. DIN normuna uygun olmayan püskürtme galvanizli borularda ortaya çıkan bu durum demir-çinko-alaşım fazı saldırısı sonucu kısmen metal çinko ihtiva eden partikül ayrışmasıdır. 
• Orthofosfat ve Polifosfat veya Silikat gibi miktara bağlı katkıların dozajlanması korozyon, pas oluşumu ve çinko çözülmesine karşı kendilerini ispat etmişlerdir. Bu katkılar bölgesel şartlara göre uygulanmalıdır. Önemli olan, kahverengi su oluşumu gibi, korozyonun ilk göstergelerinde tedbirin sağlanmasıdır. 
• Dış korozyon, galvaniz malzemelerde ortam neminden ve malzemeyi çevreleyen yapının sünger gibi nemi uzun süreli tutmasından kaynaklanmaktadır. Yine nem etkisi farklı kaplamalar, alçı ile temas veya alçılı yapı malzemesi, Magnezyumklorür katkılı yapı malzemesi ile yapılan kaplamalarda kendini gösterir. Dış korozyon suyun veya nemin tesisatta uzak tutulması ile sağlanabilir. Eğer bu mümkün değilse malzeme korozyona karşı izole edilmelidir. Buna ilişkin bilgiler de DIN 55928 normundan bulunmaktadır. 

Kaynaklar :

1. galvanizeit. org
2. americanvintagehome. com
3. abchomeandcommercial. com
4. showplumbing. com
5. V. Ulusal tesisat mühendisliği kongresi ve sergisi ulusal tesisat mühendisliği - Tesisat Korozyon  Ali BIDI Uli HÖFFER