Как бороться с электрохимической коррозией

Что такое коррозия?

Все мы сталкивались с таким неприятным явлением как коррозия. Она есть повсюду и увидеть ее можно на любых металлических изделиях. Что же это такое? Коррозия – это разрушение металла в результате физико-химического взаимодействия с окружающей средой или с химически агрессивными средами, с которыми он контактирует в процессе эксплуатации. Если он попадает в щелочную, кислую, насыщенную кислородом или водородом среду, он начинает окисляться и в последствии полностью разрушается и превращается в ржавчину. Это химическая коррозия.

Но сейчас речь пойдет о другой разновидности коррозии, которую вызывают так называемые «блуждающие токи». Именно от нее часто страдает всем нам известный сантехнический прибор – полотенцесушитель. Это коварная электрохимическая коррозия.

Она не щадит на своем пути ничего, даже нержавеющую сталь. Портится не только внешний вид самого изделия, но и впоследствии разрушаются трубы, сварные швы и все соединения, создается реальная угроза возникновения аварийных ситуаций вплоть до затопления.

Признаки электрохимической коррозии

Полотенцесушители делают из различных металлов, однако, самыми стойкими к появлению коррозии считаются изделия из нержавеющей стали, отчего срок их службы гораздо больше, чем из обычного черного металла. Тем не менее, даже нержавейка не может устоять под натиском электрокоррозии.

А начинается все с появления на поверхности трубы безобидных небольших пятнышек ржавчины, которые затем увеличиваются и превращаются в большие. Интенсивность процесса со временем возрастает, коррозия расширяется, а самое главное – углубляется. Если попытаться удалить образовавшуюся на поверхности ржавчину механическим способом, то под ней можно будет увидеть маленькую черную точку. Процесс развивается не только снаружи, но и внутри трубы, постепенно пожирая металл и создавая под давлением воды маленькое отверстие. Страдает вся поверхность полотенцесушителя и фитинги, но начинается все с самых слабых мест, а именно со сварных швов. В результате появляются свищи и течи.

И, если такое происходит даже на полотенцесушителе из качественной нержавеющей стали AISI 304 L, то однозначно все дело в присутствии в воде электричества или, как еще говорят, в «блуждающих токах». Это и есть проделки электрохимической коррозии.

Необходимо отметить, что у нее есть верные помощники. Это, конечно же, сильный окислитель кислород, присутствующий в воде, всем нам известный растворенный для обеззараживания водопроводной воды хлор и другие примеси (соли кальция, магния и др.), а также высокая температура (до 70 град.), которая химические процессы ускоряет в несколько раз.

На сварных швах видны первые признаки электрокоррозии
На сварных швах видны первые признаки электрокоррозии
Здесь коррозия зашла слишком далеко и глубоко
Здесь коррозия зашла слишком далеко и глубоко
Электрохимическая коррозия на фитингах
Электрохимическая коррозия на фитингах

Причины возникновения

Откуда же берутся эти загадочные «блуждающие токи» в полотенцесушителе и как с ними бороться? Для этого сначала разберемся в причинах их появления, которых предостаточно.

1. Проблема в том, что в старом жилом фонде может быть неправильно организовано или попросту отсутствует заземление. А с появлением в нашей жизни мощной бытовой техники (стиральные и посудомоечные машины, гидромассажные ванны, водонагреватели и др.) для безопасности оно крайне необходимо. Вот и наши умельцы нашли его на стояках горячего, холодного водоснабжения и отопления, ведь все трубы лежат в земле и поэтому хорошо заземлены.

Возникающие токи утечки от неисправных электроприборов гуляют по металлическим стоякам и взаимодействуют с протекающей там водой, из-за чего возникают точечные электрические «пробои», которые затем становятся источниками возникновения ржавчины.

Если заземление всего здания сделано согласно правилам, то никаких проблем не возникнет.

2. Есть недобросовестные жильцы, которые стояк используют в качестве нулевого провода и тем самым не платят за потребленное ими электричество или вообще при помощи «жучка» сматывают показания электросчетчика. Как результат будет не только стремительное развитие коррозии, но и риск получения смертельного удара током при одновременном прикосновении человека к трубе и другому токопроводящему предмету.

3. Появление точечной коррозии провоцируется также разницей потенциалов, возникающих между различными материалами. Особенно активно токи возникают, когда в плотном контакте соседствуют два разных металла, например, обычная черная сталь и нержавейка.

При правильном проектировании, монтаже и эксплуатации инженерных коммуникаций разницы потенциалов не будет, так как все токопроводящие элементы обязательно заземляют и соединяют с главной заземляющей шиной (ГЗШ) во вводно-распределительном устройстве (ВРУ) или в главном распределительном шкафу (ГРШ) дома. Такая защита называется основной системой уравнивания потенциалов (ОСУП) здания. Существует еще дополнительная система уравнивания потенциалов (ДСУП), о применении которой речь пойдет дальше.

В случае, когда абсолютно все трубы изготовлены из одного материала, проблема электрокоррозии вовсе не возникает.

4. С появлением современных полимерных материалов, а именно металлопластиковых, полипропиленовых и полиэтиленовых труб, возник новый источник проблемы. При разрыве металлической связи между стояком и полотенцесушителем (установка отрезка пластиковой трубы) ситуация усугубляется, возникает также разница потенциалов, между которыми появляется электрический ток. «Почему?» – спросите вы. Ведь ток не проходит по пластику, он диэлектрик. Но, если вспомнить школьный курс химии, то становится ясно, что здесь отличным проводником является сама вода, находящаяся в трубах. Процесс коррозии становится неизбежным.

5. Страдают от «блуждающих токов» не только стояки в зданиях, но и инженерные коммуникации, проложенные в грунте. По ним «блуждающие токи» также могут заглянуть к нам в квартиру. В земле на коммуникации могут воздействовать проходящие рядом электропоезда, трамваи, расположенное рядом метро и даже стоящие неподалеку линии электропередач. Токи утечки присутствуют практически везде, где не осуществляется должный контроль со стороны эксплуатирующих организаций.

6. Если рядом с трубами водоснабжения и отопления проложена электропроводка с плохой изоляцией, то проблемы тут также будут гарантированы. Повреждение кабельных сетей и электроустановок, ослабление или отгорание контактов способствуют распространению токов на ближайшие металлические конструкции, в том числе и на водопроводные трубы.

7. Существует еще одна скрытая угроза – это статическое электричество, которое имеет свойство накапливаться на металлических поверхностях при трении воды о стенки пластиковых труб.

В настоящее время проконтролировать соблюдение всех норм и правил монтажа и эксплуатации оборудования в многоквартирном жилом фонде просто невозможно. Работы чаще всего проводятся неквалифицированным персоналом, что приводит к аварийным ситуациям с печальными последствиями.

А самое неприятное из всех выше перечисленных ситуаций то, что вы можете быть к ним совсем непричастны, а процесс чьей-либо деятельности будет успешно разрушать все инженерное оборудование дома, в том числе и ваш полотенцесушитель.

Способы предотвращения электрохимической коррозии

1. Установка полотенцесушителя и его подключение к системе водоснабжения или отопления должны производить только квалифицированные специалисты, имеющие соответствующий допуск к работам!!!

2. Полотенцесушитель необходимо обязательно заземлять!!! Это, в первую очередь, касается тех, кто устанавливает в систему врезки из полимерных труб между стояком и полотенцесушителем.

Что же необходимо предпринять? Есть несколько вариантов организации заземления полотенцесушителя. Рассмотрим примеры.

Если стояк и отводы от него полностью из металлических труб, достаточно соединить надежным контактом (при помощи хомута или приварки лепестка с болтовым соединением) сам стояк горячего водоснабжения медным проводом сечением не менее 4 мм2. Далее от стояка ГВС нужно присоединиться этим проводом к РЕ-шине (заземление, провод обозначается желто-зеленым цветом) ближайшего этажного электрощита.

Также в целях безопасности следует заземлять и все другие токопроводящие объекты (например, стальные и чугунные ванны).

Если стояк и отводы полностью из полимерных труб. В случае, если стояк собран из неметаллических труб, требуется установка металлической вставки (например, бочонок или ниппель соответствующего трубного диаметра) между шаровым краном и непосредственным присоединением полотенцесушителя. На вставку установить зажим заземления и медным проводом сечением 4 мм2 соединиться с заземляющей РЕ-шиной ближайшего электрощита.

Если стояк комбинированный, то нужно руководствоваться следующей схемой.

Здесь также потребуется установка металлической вставки (например, бочонок или ниппель соответствующего трубного диаметра) между шаровым краном и непосредственным присоединением полотенцесушителя. На вставку установить зажим заземления и соединиться медным проводом сечением 4 мм2 со стояком водоснабжения. Далее таким же проводом соединить между собой разорванные части металлического стояка. Затем от стояка проложить провод к РЕ-шине ближайшего электрощита.

3. Другой и самый грамотный вариант решения проблемы – организация дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП) в ванной комнате. Именно она поможет избежать не только электрокоррозии, но и обезопасить человека от поражения электрическим током, который может внезапно появиться на трубах вследствие грубейших ошибок электриков или умышленного воровства электричества.

В Правилах Устройства Электроустановок (ПУЭ, 7-издание, 2002 г.) в пункте 7.1.88 сказано: «К дополнительной системе уравнивания потенциалов должны быть подключены все доступные прикосновению открытые проводящие части стационарных электроустановок, сторонние проводящие части и нулевые защитные проводники всего электрооборудования (в том числе штепсельных розеток). Для ванных и душевых помещений дополнительная система уравнивания потенциалов является обязательной и должна предусматривать, в том числе, подключение сторонних проводящих частей, выходящих за пределы помещений».

Для этого в доступном для обслуживания месте устанавливается коробка уравнивания потенциалов (КУП), представляющая собой пластиковый корпус, в котором расположена заземляющая шина. К ней присоединяются медные провода сечением 4 мм2 от всех токопроводящих элементов водопроводной, отопительной, газовой и вентиляционной систем, от всех электроприборов, а также от розеток и осветительных приборов, находящихся в ванной комнате.

Соединение проводов с перечисленными компонентами осуществляется с помощью хомутов или болтовых соединений. Чтобы ДСУП срабатывала во всех возникающих опасных ситуациях, требуется обеспечить во всех соединениях надёжный контакт.

После этого саму заземляющую шину соединяют медным проводом сечением не менее 6 мм2 с РЕ-шиной квартирного электрического щита, а он уже подключается непосредственно к главной заземляющей шине (ГЗШ) во вводном распределительном устройстве (ВРУ) здания. Очень важно, проложить этот провод так, чтобы на своем пути он не пересекался ни с какими другими кабелями.

Если разводка выполнена полимерными трубами (металлоластиковыми, полипропиленовыми, полиэтиленовыми), то в КУП также подсоединяются заземляющие провода от водопроводных кранов и смесителей.

Схема организации дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП) в ванной комнате

4. Есть выход из ситуации попроще - приобретение полотенцесушителя с защитой от «блуждающих токов», которые успешно уже несколько лет производит компания «Сунержа». В основе технологии используется полимер, который наносится на внутреннюю поверхность трубы и полностью устраняет контакт воды с металлом. При этом он абсолютно не токсичен, устойчив к высоким температурам и низкому качеству теплоносителя. Цена на такие изделия не значительно выше, но служат они в суровых российских условиях эксплуатации гораздо дольше и имеют расширенную гарантию 10 лет. Технология носит название «ПолимерПротект».

5. И последнее, самое простое. Проблему электрокоррозии и «блуждающих токов» можно решить путем банальной замены водяного полотенцесушителя на электрический.

Компания «Сунержа» предлагает большой ассортимент таких приборов, причем многие модели водяных изготавливаются в электрическом исполнении.

Такие приборы работают автономно и никак не привязаны к системам горячего водоснабжения и отопления, а это значит, что вы не будете зависеть от отключений горячей воды и ваш прибор будет всегда готов к выполнению возложенных на него функций, не создавая никаких аварийных рисков для вас и ваших соседей.

Однако, они хоть и мало (максимально около 100 Вт/час), но потребляют электроэнергию в отличие от водяных, за которые пока плату не взимают.

Все электрические полотенцесушители имеют небольшую мощность, поэтому включать их можно в обычную электрическую розетку. Но, так как в ванной комнате постоянно присутствует вода и бывает высокая влажность, подключение прибора должно производиться только через устройство защитного отключения (УЗО) и автоматический выключатель (автомат). Заземление здесь также обязательно!!!

Заключение

Подведем итоги. Мы рассмотрели все случаи возникновения электрокоррозии и способы ее предотвращения. Возможно, что описанные случаи обойдут вас стороной. Но, если все-таки вы с ними столкнулись, надо запомнить главное.

Для того, чтобы принять правильное решение об устранении такой серьезной проблемы, как электрохимическая коррозия, необходимо, в первую очередь, обратиться к инженеру вашей управляющей компании. Именно он подскажет, что необходимо предпринять и посоветует, какой водяной полотенцесушитель подойдет для использования именно в вашей квартире, а после его установки проведет необходимую опрессовку (проверку избыточным давлением на герметичность), подтвердив письменно (оформляется акт ввода в эксплуатацию) его исправность и готовность к эксплуатации.

А установку обязательно доверьте исключительно квалифицированному специалисту, ведь от этого будет зависеть не только надежная и исправная работа прибора, но и ваша безопасность и комфорт в течение длительного времени.

Понравилась статья? Не забудьте поставить лайк! 😉

Подписывайтесь на наш канал, вас ждёт много интересного: мы рассказываем о моделях дизайн-радиаторов «Сунержа», их функциональных особенностях и технологиях.

Сунержа – тепло в отличной форме!