Avec l’accélération de l’urbanisation, les tuyaux en acier galvanisé traditionnels et les tuyaux en acier ordinaires sont fréquemment en proie à la corrosion et aux fuites et ne peuvent plus répondre aux demandes modernes d’approvisionnement en eau. Les tuyaux en fonte ductile, avec leurs performances supérieures, sont devenus un choix important pour la mise à niveau des réseaux de pipelines. Cet article analyse leurs avantages en tant que substitut du point de vue des propriétés matérielles et des avantages économiques.
Comparaison des tuyaux en fonte ductile et des tuyaux en acier
Résistance à la corrosion
Les tuyaux en acier sont sujets à la corrosion électrochimique dans les environnements humides, acides et alcalins. Même avec des revêtements anti-corrosion, des dommages localisés peuvent toujours conduire à la rouille. Les tuyaux en fonte ductile utilisent un double système anticorrosion : une pulvérisation extérieure de zinc + un revêtement d'asphalte et un revêtement intérieur en mortier de ciment, améliorant considérablement la durabilité. Un cas de rénovation d'une ville côtière a montré qu'après le remplacement, le taux de fuite des pipelines est passé de 25 % à moins de 8 %.
Propriétés mécaniques
Les tuyaux en fonte ductile, grâce au graphite sphérique à l'intérieur, combinent la résistance à la pression de la fonte avec la ténacité de l'acier. Leur résistance à la traction peut atteindre plus de 420 MPa et leur allongement dépasse 10 %, dépassant de loin les tuyaux en acier ordinaires. Leurs joints flexibles de type socket- peuvent atteindre un certain angle de déflexion, résistant efficacement au tassement des fondations et à l'impact sismique. Les tuyaux en acier, en revanche, ont une faible ténacité et sont sujets à une rupture fragile sous l'effet d'un impact externe ou d'un tassement des fondations. Leurs joints rigides soudés manquent d’adaptabilité et ils sont facilement endommagés lorsque le pipeline est tordu ou mal aligné.
Facilité d'installation
Les tuyaux en fonte ductile utilisent généralement des raccords à emboîtement, éliminant ainsi le besoin de soudage. Cela rend la construction rapide et facile, moins affectée par les facteurs environnementaux et 5-10 fois plus rapide que les tuyaux en acier. L'installation des tuyaux en acier est complexe, nécessitant du soudage, un traitement thermique et d'autres processus, exigeant des niveaux élevés d'expertise technique et d'équipement et augmentant le risque d'endommagement du revêtement anticorrosion lors de l'installation.
Coûts d'entretien
Les tuyaux en fonte ductile sont moins sujets à la rouille et au vieillissement, nécessitant un entretien quotidien minimal et aucune réparation ou remplacement fréquent. Les tuyaux en acier, en revanche, sont sensibles à la rouille et à la corrosion, ce qui nécessite des inspections régulières, un dérouillage et un entretien anti-corrosion, ce qui entraîne des coûts plus élevés.
Durée de vie
La durée de vie nominale des tuyaux en acier est généralement de 20 à 30 ans, tandis que celle des tuyaux en fonte ductile peut durer plus de 50 ans dans des conditions de fonctionnement standard. Les recherches menées par l'Association internationale de l'eau (IWA) montrent que le coût annuel moyen d'entretien des tuyaux en fonte ductile n'est que d'un cinquième de celui des tuyaux en acier, ce qui démontre des avantages économiques significatifs tout au long de leur cycle de vie.
L'importance du remplacement des vieux tuyaux en acier par des tuyaux en fonte ductile
Le remplacement des vieux tuyaux en acier par des tuyaux en fonte ductile peut résoudre efficacement des problèmes tels que les fuites et les éclats dans les réseaux urbains d'approvisionnement en eau, améliorer la stabilité et la sécurité de l'approvisionnement en eau, réduire la consommation d'énergie de l'approvisionnement en eau, économiser les ressources en eau, réduire les coûts de maintenance, améliorer le niveau des infrastructures urbaines et assurer le développement durable des villes.
