Corrosion of carbon steel tubes in fresh water : critical analysis of the failures

The high costs and safety risks due to failures caused by corrosion phenomena, require the deepening of this subject. Thus, the study of root causes of failures is a major necessity to develop prevention methods. In this thesis work, the causes of failures of carbon steel tubes, operating with fresh water, have been analysed. The study has been performed on seven samples of pipelines affected by corrosion, distributing ground water, and on a sample of residual material. The samples have been collected from the air-conditioning plants of buildings of Progetto Porta Nuova in Milan city centre. Metallurgical, chemical and thickness analyses have been performed on these samples. Moreover, the present work has been concluded by chemical and microbiological analyses of nine samples of water, taken from both the aquifer and the plants, to evaluate the impact on corrosion process.

I costi elevati e i rischi per la sicurezza dovuti a cedimenti per corrosione, rendono necessario approfondire questa materia. Per questo motivo, lo studio delle cause dei cedimenti risulta di interesse primario per lo sviluppo di tecniche di prevenzione. Nell’ambito di questa tesi sono state analizzate le cause dei cedimenti di tubazioni in acciaio al carbonio semplice che operano a contatto con acqua dolce. Lo studio è stato effettuato su sette campioni di tubazioni affette da fenomeni corrosivi, designate al trasporto di acqua di falda, e su un campione di materiale residuo. Tutti i campioni sono stati prelevati dagli impianti di climatizzazione degli edifici del Progetto Porta Nuova della città di Milano. Sui diversi campioni sono state eseguite analisi metallurgiche, chimiche e spessimetriche. Infine, lo studio è stato completato con le analisi chimiche e microbiologiche di nove campioni di acqua prelevati sia dalla falda sia dagli impianti, per valutare l’impatto avuto sul fenomeno corrosivo.