गैल्वेनाइज्ड पाइपों में जंग क्यों लगती है?

जस्ती पाइप निर्माण और उद्योग के लिए एक आम पाइप सामग्री है। इसकी सतह को स्टील पाइप के अंदर के लौह तत्वों को बाहरी हवा और नमी के संपर्क में आने से रोकने के लिए जस्ता की एक परत के साथ कवर किया जाता है, जिससे एक जंग-रोधी और जंग-रोधी भूमिका निभाई जाती है। हालांकि, कई उपयोगकर्ताओं ने पाया है कि जस्ती स्टील पाइप अभी भी जस्ती पाइप का उपयोग करने की प्रक्रिया में जंग खा सकते हैं। तो, जस्ती पाइप जंग क्यों करता है? जस्ती पाइप के जंग का कारण क्या है? और इसके जंग का वास्तविक उपयोग पर क्या प्रभाव पड़ेगा? यह लेख इन मुद्दों को विस्तार से समझाएगा, और मुझे उम्मीद है कि यह आपके लिए उपयोगी होगा।

गैल्वेनाइज्ड पाइप क्या है?

गैल्वनाइज्ड पाइप एक ऐसा पाइप है जो स्टील पाइप की सतह पर जिंक की एक परत चढ़ाकर एक जंगरोधी परत बनाता है ताकि पाइप के संक्षारण प्रतिरोध को बेहतर बनाया जा सके। गैल्वनाइजिंग का उद्देश्य पाइप को हवा और पानी जैसे मीडिया के संपर्क में आने से ऑक्सीडेटिव जंग से बचाना है। विशेष रूप से नमी और नमक जैसे कठोर वातावरण के उपयोग में, गैल्वनाइज्ड परत बहुत अच्छी सुरक्षा प्रदान करती है।

विभिन्न गैल्वनाइजिंग प्रक्रियाओं के अनुसार, गैल्वनाइज्ड पाइपों को गर्म-डुबकी गैल्वनाइज्ड पाइपों और इलेक्ट्रो-गैल्वनाइज्ड पाइपों में विभाजित किया जा सकता है।

• हॉट-डिप गैल्वनाइज्ड पाइप: हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग प्रक्रिया स्टील पाइप को एक निश्चित तापमान तक गर्म करना और इसे एक तरल जस्ता टैंक में डुबोना है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से, जस्ता परत स्टील पाइप की सतह के साथ मिलकर जस्ता-लौह मिश्र धातु परत बनाती है। हॉट-डिप गैल्वनाइज्ड पाइप की जस्ता परत मोटी होती है, आमतौर पर 60-80 माइक्रोन तक, और इसमें अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है।
• इलेक्ट्रो-गैल्वेनाइज्ड पाइप: स्टील पाइप की सतह पर जिंक की परत इलेक्ट्रोप्लेटिंग या स्प्रेइंग द्वारा कवर की जाती है। इलेक्ट्रो-गैल्वेनाइज्ड पाइप की जिंक परत अपेक्षाकृत पतली होती है, आमतौर पर 5-15 माइक्रोन के बीच। हालांकि जंग-रोधी प्रभाव हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग जितना अच्छा नहीं है, लेकिन प्रसंस्करण के दौरान जिंक परत की एकरूपता को नियंत्रित किया जा सकता है।

गैल्वनाइजिंग का संक्षारण-रोधी सिद्धांत

जस्ती पाइप का जंग-रोधी सिद्धांत जिंक के "बलिदान एनोड" प्रभाव पर निर्भर करता है। जिंक परत की धातु गतिविधि मजबूत होती है। जब पाइप की सतह बाहरी वातावरण के संपर्क में आती है, तो जिंक सबसे पहले ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरता है जिससे जिंक जंग (ZnO) बनता है। जिंक जंग की यह परत ऑक्सीजन और नमी के आगे के क्षरण को अलग कर सकती है और स्टील पाइप बॉडी को जंग से बचा सकती है।

गैल्वेनाइज्ड पाइप क्योंs जंग?

हालाँकि गैल्वनाइज्ड पाइप की जिंक परत सैद्धांतिक रूप से जंग को प्रभावी ढंग से रोक सकती है, लेकिन व्यवहार में जंग लगना अभी भी संभव है। गैल्वनाइज्ड पाइप में जंग लगने के कारण आमतौर पर निम्नलिखित होते हैं:

जिंक परत क्षति:

गैल्वनाइज्ड ट्यूबिंग की सतह सुरक्षात्मक परत जिंक परत से बनी होती है। यदि उपयोग के दौरान जिंक परत यांत्रिक प्रभाव, घिसाव, खरोंच और अन्य कारकों से प्रभावित होती है, तो जिंक परत गिर सकती है या टूट सकती है, और उजागर स्टील पाइप की सतह बाहरी वातावरण के संपर्क में आती है और जंग लगने का खतरा होता है। पाइपलाइन स्थापना के दौरान यह स्थिति अधिक आम है, खासकर पाइप कोहनी और जोड़ों जैसे स्थानों पर, जहां लगातार संचालन के कारण जिंक परत क्षतिग्रस्त हो जाती है।

गैल्वनाइजिंग गुणवत्ता की समस्याएं:

जस्ती पाइपों का जंग-रोधी प्रभाव सीधे जस्ता परत की मोटाई और एकरूपता से संबंधित है। यदि जस्ती पाइप की निर्माण प्रक्रिया अयोग्य है, जिसके परिणामस्वरूप असमान जस्ता परत की मोटाई या खराब जस्ता परत आसंजन होता है, तो यह कुछ क्षेत्रों को स्टील पाइप की सतह को उजागर करने का कारण बन सकता है, जिससे जंग का खतरा बढ़ जाता है।

• असमान जस्ता परत की मोटाई: यदि गैल्वनाइजिंग प्रक्रिया के दौरान जस्ता परत की मोटाई असमान है, तो कमजोर क्षेत्रों में जंग लगने का खतरा होता है।
• जस्ता परत का खराब आसंजन: जस्ती परत स्टील पाइप की सतह पर मजबूती से बंधी नहीं होती है, और बाहरी बल की कार्रवाई के तहत गिरना आसान होता है, जिससे पाइप जंग खा जाता है।
• गैल्वनाइजिंग प्रक्रिया दोष: गर्म-डुबकी गैल्वनाइजिंग प्रक्रिया के दौरान, यदि जस्ता टैंक का तापमान अस्थिर है, तो डुबकी का समय बहुत लंबा या बहुत छोटा है, जस्ता परत की गुणवत्ता कम हो जाएगी, और यहां तक ​​कि पाइप की सतह पर दोष भी बनेंगे।

पर्यावरणीय कारकों का प्रभाव:

गैल्वेनाइज्ड पाइपों में जंग लगने का उस वातावरण से भी गहरा संबंध होता है जिसमें वे स्थित होते हैं।

• आर्द्रता और जलवायु: उच्च आर्द्रता और आर्द्र जलवायु की स्थिति जस्ता परत की ऑक्सीकरण प्रक्रिया को तेज करती है, विशेष रूप से लगातार तापमान परिवर्तन के तहत, पाइप की सतह संक्षेपण के लिए प्रवण होती है और पानी की बूंदें बनती हैं, जिससे जंग में और तेजी आती है।
• नमक स्प्रे जंग: समुद्र या खारे-क्षार क्षेत्रों के पास पाइप विशेष रूप से नमक स्प्रे जंग के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। नमक स्प्रे पाइप की सतह पर चिपक जाता है, एक इलेक्ट्रोलाइट वातावरण बनाता है, जिससे जस्ता परत आसानी से जंग खा जाती है, जिससे आधार धातु उजागर हो जाती है और फिर जंग लग जाती है।
• अम्लीय और क्षारीय वातावरण: औद्योगिक क्षेत्रों और रासायनिक संयंत्रों जैसे अम्लीय और क्षारीय गैसों वाले वातावरण भी गैल्वनाइज्ड पाइपों के क्षरण को तेज करेंगे। अम्लीय गैसों, सल्फाइड और क्लोराइड जैसे संक्षारक पदार्थों का गैल्वनाइज्ड पाइपों पर मजबूत संक्षारक प्रभाव होता है।

जल गुणवत्ता का प्रभाव:

पानी की गुणवत्ता सीधे गैल्वनाइज्ड पाइपों की जंग दर से संबंधित है। कुछ अत्यधिक संक्षारक जल वातावरणों (जैसे कि अधिक अम्लीय पदार्थों वाले जल स्रोत) में, गैल्वनाइज्ड पाइपों को भी जंग से बचाना मुश्किल होता है।

• पानी का पीएच: पानी का पीएच सीधे गैल्वनाइज्ड पाइपों की जंग दर को प्रभावित करता है। अम्लीय पानी (7 से नीचे पीएच मान) जिंक परत पर एक मजबूत संक्षारक प्रभाव डालता है, जिससे जिंक परत घुल जाती है।
• कठोर जल और मृदु जल: कठोर जल में अधिक खनिज (जैसे कैल्शियम और मैग्नीशियम आयन) होते हैं। गैल्वनाइज्ड पाइप के माध्यम से लंबे समय तक परिवहन से पाइप की भीतरी दीवार पर आसानी से स्केल बन सकता है, जिससे जंग को बढ़ावा मिलता है। मृदु जल आमतौर पर अधिक सक्रिय होता है और जिंक के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है, जिससे जिंक का विघटन तेज हो जाता है। 
• संक्षारक पदार्थ: जब पानी में सल्फाइड और अमोनिया जैसे संक्षारक पदार्थ होते हैं, तो गैल्वनाइज्ड पाइपों की संक्षारण दर तेज हो जाएगी, और यहां तक ​​कि गंभीर पाइपलाइन रिसाव भी हो सकता है।

विद्युत रासायनिक संक्षारण:

इलेक्ट्रोकेमिकल जंग की घटना तब उत्पन्न होने वाले संभावित अंतर के कारण होती है जब विभिन्न धातुएं इलेक्ट्रोलाइट वातावरण में संपर्क में आती हैं, जिसके परिणामस्वरूप धातु जंग होती है। गैल्वनाइज्ड पाइप सिस्टम में, इलेक्ट्रोकेमिकल जंग मुख्य रूप से निम्नलिखित स्थितियों में होती है:

• विभिन्न धातुओं का संपर्क: जब गैल्व पाइप अन्य धातुओं (जैसे तांबा, एल्यूमीनियम, आदि) के साथ सीधे संपर्क में है, संभावित अंतर के अस्तित्व के कारण, जस्ता, एक बलिदान एनोड के रूप में, अन्य धातुओं से पहले संक्षारित होगा, जिसके परिणामस्वरूप जस्ती पाइप का त्वरित संक्षारण होगा।
• पाइपलाइन जोड़: पाइपलाइन, केबल सुरक्षा पाइप और अन्य स्थानों के जोड़ों पर, धारा या विभवांतर अक्सर जमा हो जाता है, जिससे संक्षारण प्रतिक्रिया बढ़ जाती है।

जिंक परत का कमजोर बलि एनोड प्रभाव:

यद्यपि जस्ता का बलिदान एनोड प्रभाव प्रभावी रूप से जंग को रोक सकता है, जब जस्ता परत बहुत पतली होती है या संक्षारक वातावरण में समय से पहले खपत होती है, तो बलिदान एनोड प्रभाव कमजोर हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप स्टील पाइप मैट्रिक्स का प्रदर्शन होगा, जिससे जंग का खतरा बढ़ जाएगा।

• अपर्याप्त जस्ता परत मोटाई: यदि जस्ती पाइप की जस्ता परत बहुत पतली है, तो जस्ता का सुरक्षात्मक प्रभाव जल्दी से विफल हो जाएगा, और स्टील पाइप की संक्षारण प्रक्रिया तेज हो जाएगी।
• जस्ता परत की समयपूर्व खपत: दीर्घकालिक उपयोग में, विशेष रूप से अत्यधिक संक्षारक वातावरण में, जस्ता परत बहुत जल्दी खपत हो जाती है, बलिदान एनोड प्रभाव कमजोर हो जाता है, और स्टील पाइप मैट्रिक्स धीरे-धीरे उजागर होता है।

गैल्वेनाइज्ड पाइपों पर जंग का प्रभाव

1).पाइपों का कम स्थायित्व:एक बार गैल्व पाइप जंग लगने पर, उनकी वहन क्षमता, दबाव प्रतिरोध और प्रभाव प्रतिरोध कम हो जाएगा, और उनकी सेवा जीवन बहुत छोटा हो जाएगा। जंग के कारण पाइप की उम्र बढ़ने से यह उच्च दबाव वाले पानी के प्रवाह या अन्य कामकाजी परिस्थितियों में तनाव का सामना करने में असमर्थ हो जाता है, और यह टूटना या रिसाव करना आसान है।

2). जल प्रदूषण:जस्ती पाइपों के क्षरण के कारण होने वाले जिंक प्रदूषण का पर्यावरण पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है। खास तौर पर नगरपालिका जल आपूर्ति प्रणालियों में, जिंक रिसाव से जल प्रदूषण हो सकता है और पीने के पानी की सुरक्षा प्रभावित हो सकती है। इसके अलावा, जंग लगे पाइपों से रिसाव से आस-पास की मिट्टी और वनस्पति में कुछ प्रदूषण हो सकता है, जिससे पारिस्थितिकी पर्यावरण प्रभावित हो सकता है।

3). संरचनात्मक सुरक्षा के लिए खतरा:गैल्वनाइज्ड पाइपों का संक्षारण न केवल पाइपों को प्रभावित करता है, बल्कि पाइपों की असर संरचना को भी प्रभावित कर सकता है। उदाहरण के लिए, बिजली और संचार के क्षेत्रों में, गैल्वनाइज्ड पाइपों का उपयोग अक्सर केबलों को सहारा देने और उनकी सुरक्षा के लिए किया जाता है। यदि गैल्वनाइज्ड पाइपों में गंभीर संक्षारण होता है, तो इससे केबल टूट सकती है या बाहरी सुरक्षात्मक परत को नुकसान पहुँच सकता है, जो बदले में पूरे सिस्टम की स्थिरता और सुरक्षा को प्रभावित करता है।

गैल्वेनाइज्ड पाइपों के लिए जंग-रोधी उपाय

गैल्वनाइजिंग की गुणवत्ता में सुधार

यह सुनिश्चित करना कि जस्ता परत की एकरूपता, मोटाई और आसंजन मानकों को पूरा करते हैं, जस्ती पाइपों की जंग-रोधी क्षमता को बहुत बढ़ा सकते हैं। उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, जस्ता परत की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए गैल्वनाइजिंग समाधान के तापमान, एकाग्रता और अन्य प्रक्रिया मापदंडों को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए।

यांत्रिक क्षति को रोकें

पाइपलाइन के परिवहन, स्थापना और उपयोग के दौरान यांत्रिक क्षति और घिसाव को रोका जाना चाहिए। एक बार जब गैल्वनाइज्ड पाइप की सतह पर प्रभाव पड़ता है, खरोंच लगती है या टकराती है, तो जिंक परत आसानी से क्षतिग्रस्त हो जाती है, जिससे स्टील पाइप की बेस मेटल उजागर हो जाती है, जिससे जंग लगना आसान हो जाता है। इसलिए, जिंक परत को नुकसान से बचाने के लिए स्थापना प्रक्रिया के दौरान सावधानी बरतें। यांत्रिक क्षति को निम्नलिखित उपायों से कम किया जा सकता है:

• नरम पैकेजिंग सामग्री का उपयोग करें: परिवहन और हैंडलिंग के दौरान, टकराव और घर्षण को कम करने के लिए पाइप को लपेटने के लिए फोम, प्लास्टिक फिल्म आदि जैसी नरम सुरक्षात्मक सामग्री का उपयोग करें।
• स्थापना के दौरान सीधे खटखटाने से बचें: पाइप पर सीधे खटखटाने से बचने के लिए पाइप ब्रैकेट और क्लैंप जैसे पेशेवर स्थापना उपकरणों का उपयोग करें।

जंगरोधी कोटिंग और पूरक गैल्वेनाइज्ड परत

उन स्थानों के लिए जहां जस्ती धातु पाइप कठोर वातावरण में उपयोग किए जाने पर, पाइप के बाहर अतिरिक्त जंग-रोधी कोटिंग्स लगाई जा सकती हैं। ये कोटिंग्स आमतौर पर एपॉक्सी राल, पॉलीयुरेथेन, पॉलीइथाइलीन आदि सामग्रियों से बनी होती हैं, जो जंग-रोधी प्रदर्शन को और बढ़ा सकती हैं और जस्ती पाइप की सेवा जीवन को बढ़ा सकती हैं।

• इपॉक्सी कोटिंग: इसमें अच्छा आसंजन और संक्षारण प्रतिरोध होता है और यह कठिन औद्योगिक वातावरण के लिए उपयुक्त है।
• पॉलीइथिलीन कोटिंग: दफन पाइपों के लिए, पॉलीइथिलीन कोटिंग नमी, अम्लीय और क्षारीय पदार्थों के घुसपैठ को प्रभावी ढंग से रोक सकती है और जंग को रोक सकती है।

इसके अलावा, कुछ विशेष मामलों में, जब जस्ता परत आंशिक रूप से क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो क्षतिग्रस्त क्षेत्र की मरम्मत और पाइप की जंग-रोधी क्षमता को बहाल करने के लिए पुनः गैल्वनाइजिंग की विधि का उपयोग किया जा सकता है।

पर्यावरण नियंत्रण को मजबूत करें

गैल्वनाइज्ड पाइपों का चयन करते समय, उनके स्थापना वातावरण पर विचार करना आवश्यक है। नमी, उच्च नमक स्प्रे, अम्लीय या क्षारीय वातावरण के संपर्क में आने वाले पाइपों के लिए, जितना संभव हो सके उच्च संक्षारण प्रतिरोध वाले पाइपों का चयन किया जाना चाहिए, या पर्यावरण को नियंत्रित करने के लिए कुछ उपाय किए जाने चाहिए।

• उच्च आर्द्रता वाले क्षेत्रों में संपर्क कम करें: उदाहरण के लिए, आर्द्र क्षेत्रों या खुली हवा वाले वातावरण में, पाइप के संपर्क में आने के समय और क्षेत्र को कम करने के लिए उपाय करने का प्रयास करें, जैसे कि आश्रय, छत आदि की स्थापना करना।
• वेंटिलेशन की स्थिति में सुधार: वायु परिसंचरण को मजबूत करके, पाइप की सतह पर नमी को कम करें और संक्षारण प्रतिक्रिया को धीमा करें।

नियमित निरीक्षण और रखरखाव

नियमित निरीक्षण के माध्यम से, समय रहते जंग की समस्याओं का पता लगाया जा सकता है और मरम्मत के उपाय किए जा सकते हैं। निरीक्षण सामग्री में जस्ता परत की अखंडता, सतह छीलने या टूटने की स्थिति और पाइप के अंदर पानी जमा होने या स्केलिंग की स्थिति शामिल है।

• नियमित निरीक्षण: खुले गैल्वनाइज्ड पाइपों के लिए, हर छह महीने या हर साल निरीक्षण किया जा सकता है, विशेष रूप से पाइप के जोड़ों, कोहनी, फ्लैंज और अन्य भागों में जंग या क्षति की जांच के लिए।
• आंतरिक निरीक्षण: गैल्वेनाइज्ड पाइपों के लिए जो दफन हैं या सीधे नहीं देखे जा सकते हैं, पाइप की आंतरिक दीवार की स्थिति को एंडोस्कोप निरीक्षण, अल्ट्रासोनिक परीक्षण और अन्य तरीकों से समझा जा सकता है।

संक्षारण अवरोधकों का उपयोग करें

कुछ पाइपलाइन प्रणालियों में, विशेष रूप से पानी के पाइप या गैस पाइप प्रणालियों में, जंग की घटना को कम करने के लिए जंग अवरोधकों का उपयोग किया जा सकता है। ये अवरोधक आमतौर पर पाइप के अंदर और बाहर रासायनिक वातावरण को बदलकर जंग प्रतिक्रियाओं की प्रगति को रोकते हैं।

• जल गुणवत्ता उपचार: जल पाइपों में गैल्वनाइज्ड पाइपों के लिए, जल मृदुकरण, जल में घुलित ऑक्सीजन और संक्षारक आयनों को हटाने तथा अन्य तरीकों का उपयोग संक्षारण की संभावना को कम करने के लिए किया जा सकता है।
• गैस संरक्षण: गैस संचरण पाइपलाइनों में, गैस की संरचना या दबाव को बदलने और संक्षारण को धीमा करने के लिए कुछ सुरक्षात्मक गैसों को इंजेक्ट किया जा सकता है।

उपयुक्त पाइपलाइन सामग्री का चयन करें

लंबे समय तक चरम वातावरण के संपर्क में रहने वाली पाइपलाइन प्रणालियों के लिए, जस्ती पाइपों के अलावा, मजबूत संक्षारण प्रतिरोध वाली कुछ अन्य पाइपलाइन सामग्री भी उपलब्ध हैं। उदाहरण के लिए, पीवीसी पाइप, पीई पाइप, स्टेनलेस स्टील पाइप, आदि, इन सामग्रियों में जस्ती पाइपों की तुलना में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध होता है, और विशेष रूप से कुछ विशेष अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं।

• स्टेनलेस स्टील पाइप: स्टेनलेस स्टील में मजबूत संक्षारण प्रतिरोध और लंबी सेवा जीवन होता है, और यह अत्यधिक उच्च संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता वाले अवसरों के लिए उपयुक्त है।
• पीई पाइप, पीवीसी पाइप: इन प्लास्टिक पाइप सामग्रियों में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है और ये विशेष रूप से पानी और गैस जैसे तरल मीडिया के संचरण के लिए उपयुक्त होते हैं।

गैल्वनाइज्ड पाइपों में जंग लगना एक आम समस्या है, लेकिन उचित सामग्री के चयन, निर्माण और रखरखाव के माध्यम से गैल्वनाइज्ड पाइपों की सेवा जीवन को प्रभावी ढंग से बढ़ाया जा सकता है।

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