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孙冰心谈新型建筑用输水_煤气管

来源:http://www.81929.net/article/202054287.html

    近年来,为改善人民的居住条件,民用建筑发展迅速,不仅沿海城市,内地一些中小城镇居民住宅楼的建设也很快.由于建筑材料质量不断提高,一般楼房只要认真施工,其实际使用寿命都能达到}o年,甚至超过百年.
    我国水资源十分紧缺,不少城市用水严重不足,而采用的输水管,目前用量最大的是低碳钢高频焊管,因其外观一般呈钢铁黑色,习惯上称为“黑管”,大约占总用量的}o%以上.其次是镀锌管,即在黑管上热镀锌,因镀锌层呈银白色,习惯上称为“白管’夕,约占总用量的3o}io,这两种管由于锈蚀原因一般使用3年左右就会出现漏水现象,使水大量流失,而近年发展起来的塑料管,因其强度低,基本上不适用于楼房,还有极少数国外设计师设计的楼房,采用外镀锌内涂塑输水管,这就是本文所述的新型建筑用水煤气管.

    众所周知,黑管在输水过程中,水中有“红锈”,而且只要有停水现象,“红锈”就十分严重,而白管的“白锈”问题也不容忽视,所谓“白锈”即Zn0或Zn(OH)Z,“白锈”甚至比“红锈”对人体的危害还大.据日本能源综合管理技术协会抽样调查,输水管采用镀锌管的建筑物,一般在使用1年左右开始产生白锈,3年左右多数发生孔蚀,80%的镀锌水管在10年内由于锌的溶出而生锈是非常普遍的.由于红锈和白锈的产生,直接使所输送的水质污染,使用水质量下降,严重影响人的身体健康和寿命.如用于工业和医药制造用水,水质不纯将会产生意想不到的事故.
    近年来我国有些厂家引进日本、德国等先进工业国家的钢管涂塑生产线,主要生产石油、化工、电力、造船等行业的涂塑钢管·我国自行设计的楼房,尤其是民用住宅楼,内涂塑钢管用于输送水煤气还不太普遍,甚至连设计人员也不太了解这种新型输水管的优良性能,限制了其使用.其次,是一次性投资比镀锌管高一些,这是因为前些年国产LLDPE塑粉涂料的质量欠稳定,进口涂料价格高.近年来,国产LLDPE塑粉涂料的质量有了大幅度的提高,各项性能指标已和进口塑粉涂料相近(见表1),而价格仅为进口塑粉的三分之一,这就为涂塑钢管应用于输水管路提供了有力的条件.

    内涂塑钢管由于其涂膜表面光洁如境面,所以输水时,不混生细菌、霉菌,能防腊、防结垢,无红锈、无白锈、无污染、无异味、且阻力系数小,吸水率小于0.01,保证了水质不受污染.

    国外如美国、日本等国家,80%以上的建筑输水管采用外镀锌内涂塑钢管,我国目前采用量较少,但随着国民经济的发展,外镀锌内涂塑输水钢管必将有一个较快速度的发展.钢管外表面镀锌,不仅使成本降低,且保持了热镀锌管便于套扣、安装、运输、耐磕碰、耐机械磨损、外表面美观等优良性能而内表面涂LLDPE塑粉,就可具有涂塑钢管的全部优良性能.如果安装后,镀锌层表面再涂银粉漆,正常使用年限可达百年以上,这就和楼房的使用寿命相适应,避免每隔一段时间就换输水管,既经济又不会因换输水管而影响楼房的寿命.近年来沿海大中城市高层楼房输水管已有采用这种外镀锌内涂塑钢管的,效果很好,但多使用进口管,价格昂贵.我们高兴地看到,国内由于设备技术的引进,国产LLDPE塑粉涂料质量的提高,已完全具备了生产这种外镀锌内涂塑钢管的条件,国产LLDPE塑粉涂料的质量指标见表2.

    热镀锌在我国已是成熟的技术,目前,热镀锌钢管质量处于国际先进水平,其产品出口到世界各地,这里不再赘述.
    涂塑膜的质量也因塑粉涂料质量的提高而提高,各种性能指标已赶上世界先进水平,经耐久试验在60℃以下条件使用可折算使用寿命230年之久(见表1).而输水管一般都在60℃以下条件使用,因此其使用寿命就取决于塑膜和钢管内壁的粘结力大小.众所周知,LLDPE是非极性塑料,和钢材的亲合力较小,为增加其与钢管的粘结力,塑粉中需加入一定量的增加粘结力的改性剂和改善LLDPE}性能的抗氧化剂、光稳定剂、流平剂、颜料等添加剂,使塑膜的性能适合涂塑钢管的需要.为进一步增加塑膜与钢管壁的粘结力,涂塑前钢管内壁采用的化学去油除锈和磷化工艺也改为喷丸处理.钢管磷化后,虽然有多孔的磷化膜,但其活化性远比不上经喷丸处理的钢管内壁.按照钢管涂塑的国际标准技术要求,喷丸后钢管内壁应达到或超过SISO 55900  Sat  1/2标准所规定的技术要求.即:钢管内表面经过非常彻底的喷射除锈,氧化皮、锈和污物应清除到仅剩轻微的点状或条状痕迹的程度,最后用吸尘器或洁净的压缩空气清理干净,表面呈凹凸不平的银灰色钢材基体糙化面,其上布满30-SO},m的细小毛刺.由于凹凸不平,表面积增大,由于细小毛刺的存在,大大增加了塑膜与钢管壁的机械结合力,这就使经喷丸处理的钢管和塑膜的粘结力大大增加一般国际标准规定,塑膜与钢管的粘结力用剥离法检测,即在样品管的轴向任意处用利刃沿轴向切开宽l Omm,长100~的涂层,从破损端扯开,在常温下,用弹簧称缓缓剥离,测定粘结力见图1.

    要求粘结力不低于3kgf/1 Omm.目前,国产塑粉涂料和经喷丸处理的钢管粘结力已达Skgf/10~以上,因此,其质量已完全达到了要求.可以负责任地说,目前国产外镀锌内涂塑钢管如用于建筑输水煤气,只要按质量标准安装,其使用寿命完全可以超过百年.

    外镀锌内涂塑输水钢管在建筑行业推广应用,目前存在的主要问题是一次性投资大一些.按目前市场价格,外镀锌内涂塑输水煤气钢管是一般热镀锌管价格的1.3--1.5倍,但其使用寿命却是热镀锌管的3-5倍,且省去中途维修换管的费用,而其不污染水质的优良特性及节约输水动力消耗约15%的性能更为自来水和煤气公司所青睐,其推广应用已是必然趋势.
    (1)为保证高层建筑的高质量以及与其水煤气管路寿命的相匹配并提高输水质量,外镀锌内涂塑钢管将是我国今后有发展前途的产品.
    (2)外镀锌内涂塑钢管价格比镀锌管稍高,却既有镀锌钢管易套扣,安装方便,相对耐磕碰,耐机械磨损等优点,又具有徐塑钢管的优良耐腐蚀性,保证输水的水质洁净,输水阻力系数小,不容易堵塞,不结垢,相同直径的输水管提高流量10%以上,降低动力消耗15%以上.且使用寿命大幅度提飞当‘作习·
    (3)外镀锌内涂塑钢管虽然一次性投资稍有增加,但其经济效益和社会效益是十分可观的.