いつもお世話になります

閉鎖系水道管(鉄)内部のサビについて、
(メータから先全部使っていない水道管)
水が静止した閉鎖系の水道管内での発錆は赤水化が進もうが錆び続けるでしょうか?
 錆び-赤水化が水容量に関係なく進み続ける
               によって平衡?とまる

単純に水が極小量で、極端に肉厚な鉄パイプでは
錆びはいずれ平衡状態?止まるように思えるのですが、

水によって錆びる鉄は水1ccあたり鉄何グラムになりますか?
               水1ccあたり鉄何cc
  それに要する時間、温度などにより変化するでしょうが判る範囲でお願いします、

水道管で内部サビによる漏水が起こるまでの時間が知りたいのです、
 実際うん十年の地中埋設管-同じような内径で漏水無しの例をしっているので、
  (同じ静止した閉鎖系で管の内外から錆びるので、条件悪い)
どの位かと

よろしくお願いします
a_z100

質問者からの補足コメント

  • 質問は使わない例ですが、
    使い続ける場合と静止-使わない場合では
    どちらが内部錆びの進行が早いでしょうか?

      補足日時:2017/04/21 00:57

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A 回答 (2件)

どのような金属配管を想定していますか?



最近の水道の送水本管はダクタイル中鉄管が主流です。
外部はコーティングされ、内部のライニング部にはモルタルコーティングされます。
そのため基本的に配管内部に錆は生じません。
赤水が出るのはライニング部の表面に張り付いた鉄分などのスケール(水垢)が錆びて生じるものです。
ですので錆の量はその送水配管の使用年月や浄水場からの送水の水質、配管内の流速など多様な要因により
一定の条件になることはありません。
また、鉄製の送水管は電気を通すため電気を多く使う施設の近くでは「電気腐食」という現象が生じます。
(これは鉄道や工場の近くでしばしば生じ、大規模断水の原因になります)

・・・
机上で鉄の酸化の度合いは計算できますが、実際には上記のように
配管が錆びるのではなく、配管内に蓄積された鉄分が錆びたり
電気分解によって配管に使われている鉄が流出するケースもあるのです。


・・・本題・・・
使っていない配管に水が溜まっていると、水道水に含まれる酸素が完全に消費されるまで配管内での酸化が進みます。
すなわち、ある程度の酸化が進んだらもうそれ以上内側からは錆びないという事です。
使い続けている場合は、水道水に含まれる鉄分が水道水に含まれる酸素と結合しますので配管そのものが錆びることはありません。
さらに水道水のpHは弱アルカリ性(7.2~7.5pH)になるよう調整されているので配管は錆び難くなっています。
50年以上経過しても使われる水道管は結構あります。


・・・余談・・・
使っていない水道配管は基本的に水を満たした状態で維持されます。
上記のように配管内の腐食はある程度進行しますが必ず止まるためです。
この運用を停止していた水道配管を使い始めるときは、中に溜まっている水を捨てて(放水して)から使い始めます。
…捨てた先が河川の場合、酸欠の水が河川に流れ込み魚などの水生生物が窒息死することがあります。
そのため捨てる水の水質を確認して捨てるようにしないと環境問題になることがあるので
水道屋さんは必要以上に注意を払っていますよ。

また、赤水は、
 ・普段以上の水量が使われた。
 ・水の流れた一度止まり、再び流れ始めた。
 ・水の流れが逆になった。(※)
など、通常と異なる流れになったときに配管内部に張り付いていた錆が剥がれて生じます。
消防活動のために消火栓が使われたり、水道工事で止水栓を閉めたりすると
一時的に水が濁ったり赤水が出たりするのはこのためです。

※末端の配水管は網目状に繋がっているため、
一部で水が極端に使われたり逆に水が止まったりすると
配管内の水が逆方向に流れることがあります。
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この回答へのお礼

銀鱗さん、ご回答有難う御座いました
管内の錆びは水に溶け込んだ酸素によるものだったのですか!、
H2OのOによると思っていました、
”すなわち、ある程度の酸化が進んだらもうそれ以上内側からは錆びないという事です。”
安心しました。
冷却水など閉鎖系に対する防錆剤などはどのような事になるのでしょうか?
よろしくお願いします
a_z100

お礼日時:2017/04/21 09:26

鉄が錆びると、赤錆になる場合と黒錆になる場合があり、赤錆は腐食がどんどん進行して鉄をボロボロに朽ちさせて行きます。

これに対して黒錆は鉄の表面に出来た酸化膜であり、進行せず、ある意味で黒錆自身が鉄の腐食を保護する働きがあります。黒錆はふつうの鉄では自然に発生しにくいもので、たいていは赤錆になります。

錆は鉄が酸素と水に触れて発生するので、水中に酸素がなくなれば錆の発生は止まります。なので、水の流れ(供給)を完全に停止した閉鎖系の水道管内では(酸素が錆に使われてなくなると)それ以上の赤錆は進まないのではないか、と思いますが。
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この回答へのお礼

isoworldさん、ご回答有難う御座いました
黒錆びだったら良かったのですが、
”閉鎖系の水道管内では(酸素が錆に使われてなくなると)それ以上の赤錆は進まないのではないか、と思いますが。”
再度安心しました。
念のため、水栓増し締め、水密-気密性の確認を行ってみます。
ご回答有難う御座いました
a_z100

お礼日時:2017/04/21 18:19

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