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        給水涂塑復合鋼管優于襯塑鋼管

        來源:http://www.xddwd.com/news/127.html

        輸水管是建筑行業的重要材料之一。鋼管、鍍鋅鋼管和PVC管做高層樓房的輸水管都不是很好的選擇,鋼管容易產生紅銹,鍍鋅鋼管易產生“白銹”。上述兩種鋼管不僅因腐蝕漏水現象普遍,而且對飲用水污染嚴重,建設部已明令禁止使用鍍鋅鋼管輸送飲用水。而PVC管的機械性能又不能適應高層樓房的要求。鋼塑復合管就是在這種情況下作為環保節能新型建材而被應用于給水管道中。鋼塑復合管一般分兩大類:一類是塑料粉末熱熔粘結在鋼管壁上的涂塑鋼管;另一種是鋼管內襯塑料管的襯塑鋼管。常用于輸水的涂塑鋼管多采用LLDPE和改性環氧塑膜,而常用的襯塑鋼管多采用內襯硬聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯和聚乙烯塑料管。

        1、涂塑鋼管和襯塑鋼管的共同優點涂塑鋼管和襯塑鋼管都具有鋼管的機械性能(如高強度、高剛度),又具有塑料管的防腐蝕性能,表面光潔如鏡面,不混生細菌、霉菌,更具有效的防臘、防結垢性能。輸水阻力系數小,同直徑的涂塑鋼管比一般鋼管輸水量增加10%~ 15% ,降低輸水動力消耗15%。具有良好的衛生性能,采用JWWAK-132標準試驗(日本水道協會標準)涂塑鋼管(包括襯塑鋼管)輸水混濁度在0.5%以下,色度1度以下,高錳酸鉀消耗量在2 mg/L以下,殘留氯的質量濃度在0.7× 10-5mg/L以下,水質無異味及任何異,F象,如輸送前的水經凈化消毒處理,可生冷飲用。如采用外鍍鋅內涂(襯)塑鋼管,則既可保證在大氣中的鋼管耐腐蝕(可再涂銀粉漆保護),又保持了鍍鋅鋼管易于套扣、安裝,耐磕碰,便于運輸,耐機械磨損,表面好看等優良性能。

        2、涂塑鋼管和襯塑鋼管的不同之處涂塑鋼管和襯塑鋼管的生產方法不同涂塑鋼管一般采用鋼管涂塑前處理(化學處理如去油、酸洗、磷化或機械處理如噴丸)尤其是噴丸處理,其質量應達到瑞典Sa2 1/2標準的要求,然后加熱到一定溫度(230~ 320℃ )用靜電噴涂法、流化床法、壓送法或散布法等熱熔生產方法,把塑料粉均勻地涂敷在鋼管內壁上經鋼管熱熔形成塑膜(0.3~ 3 mm厚)緊固地粘結在鋼管壁上。對粘結力有嚴格的技術要求:線性低密度聚乙烯(LLDPE)涂層附著力不小于30 N/cm(標準規定)。目前企業生產的涂塑料鋼管聚乙烯塑膜的附著力大于50 N/cm;環氧涂層1.2級。襯塑鋼管則是把成品塑料管壓入成品鋼管內,鋼管應采用新出廠的銹蝕程度為A級或鍍鋅鋼管,內壁在壓入塑料管前清洗干凈。如帶法蘭鋼管則使塑料管稍長于鋼管,用預制的法蘭塑料片和塑管用塑料焊絲焊接。襯好后如果塑管在鋼管內不轉動,就算完成了。如果塑料管在鋼管內轉動,則需用拉力機把鋼管拉長,使其內徑縮小壓緊塑料管,這種方法多用于內襯聚氯乙烯和聚丙烯塑料管。內襯聚乙烯塑料管的襯塑鋼管生產方法也是把聚乙烯成品管壓入成品鋼管內。為便于壓入,聚乙烯塑管外徑可比鋼管內徑小1~ 2 mm。因為聚乙烯是非極性材料,和鋼管基本不粘結,為使鋼管和塑管不滑動,塑管壓入鋼管前外壁全部涂一層PE膠粘劑,焊接鋼管應去除焊痕和毛刺塑管壓入鋼管后一同加熱到100℃多一點(稍高于聚乙烯的熔點)使聚乙烯塑管處于熔融的膠體狀態,再通入壓縮空氣把塑管吹脹(有的生產廠家直接通入熱蒸氣并吹脹塑料管),由于塑管外壁涂有膠粘劑,使塑管和鋼管粘結,一般情況其粘結力約為10 N/cm,如果是鍍鋅鋼管其粘結力還要小于10 N/cm。

        3、塑粉涂膜和成品塑管的性能不同塑粉涂料為適應輸水的要求,添加了提高有關性能指標的特種添加劑,對塑膜進行改性,以提高塑膜的粘結力、耐老化、耐環境應力裂化、耐磨損、增加柔韌性、降低吸水率等性能指標。簡單地說就是使塑膜適應輸水的要求,提高其使用壽命,由于涂膜性能優良,所以國內外有關標準規定涂膜厚度0.3~ 0.5 mm就足夠了。目前世界先進國家的塑粉涂料的涂塑膜有的已使用了30多年,各項性能基本無改變,預期使用壽命可達100年。國內一些優良的塑粉配方涂膜也能達到50年以上。而襯塑管一般是普通質量的防腐鋼管,由于缺少各種專用添加劑成分,雖然厚度達1~ 3 mm,但其性能仍不可靠,且縮小了輸水管徑。盡管其價格低,但性能差,使用壽命短。

        4、與鋼管內壁粘結的附著力不同涂塑鋼管由于塑膜和鋼管有良好的附著力,在輸水溫度變化時(4~ 60℃ )雖有熱脹冷縮,但絕不會出現分層現象,接口處的涂層有十分嚴格的技術要求,有一整套完整的檢測手段,在1.0 MPa壓力下,不會發生滲漏,防腐蝕性能有可靠的保證。而襯塑鋼管本來就是兩層組成,即使聚乙烯襯管粘結力也遠小于涂塑鋼管的粘結力,在熱脹冷縮的情況下一般不超過一年就會產生分層。且其接口處無論是絲扣還是法蘭連接都是薄弱環節,一般處理得不很理想,漏水現象普遍,水一旦漏進了塑管和鋼管之間就會銹蝕鋼管,造成整體管路防腐蝕失效,大大減少使用壽命。

        5、對特殊鋼管的涂敷質量不同涂塑鋼管對涂三通、彎管,異形管等效果十分理想,保證了管路整體效果良好。而襯塑鋼管對這些特殊管則束手無策,這就給管路又增加了事故多發處。

        涂塑鋼管和襯塑鋼管機械性能不同襯塑鋼管為使塑管緊貼鋼管內壁,如采用冷拉拔鋼管減小鋼管直徑,會使鋼管的內應力增大,這種襯塑鋼管又不能回火,造成鋼管的機械性能下降,如采用熔脹塑料管的方法,由于加熱時溫度遠高于聚乙烯的正常使用溫度(60℃以下),實際在加工時對聚乙烯塑管已經造成了傷害,使其各項性能指標下降。而涂塑鋼管由于是加熱涂塑,而此溫度正好能消除鋼管在焊接時的殘余內應力,從而提高了鋼管的機械性能。

        6、對原料鋼管內毛刺清除質量不同的要求輸水用管一般是焊接鋼管。國內目前對小直徑焊管內焊縫毛刺清除仍不徹底,存在毛刺過大現象,這就會在壓裝塑料管時,對塑管外壁劃傷呈一道溝,有時還很深很長,一旦水壓增加時,由于應力集中,就有可能從劃痕較深處裂縫,從而使襯管失效。而涂塑鋼管即使鋼管的焊痕達0.5 mm高度,只要不是尖棱尖角(酸洗或噴丸已把內壁的尖棱尖角和毛刺都去掉了)就不會對涂塑膜造成任何影響。

        國內涂塑鋼管生產處于成長期,努力提高產品質量,尤其是進一步提高鋼管前處理技術和嚴格操作規程,盡可能采用噴丸處理。一般說噴丸處理比酸洗磷化處理涂膜的附著力增加3~ 4倍。噴丸的質量要達到瑞典Sa2.5標準的要求,以保證塑膜的附著力確實達到50 N/cm以上。對于聚乙烯塑粉還需進一步研制適合于輸水涂塑鋼管的高質量、高使用壽命的線性低密度聚乙烯(LLDPE)塑粉涂料,以適應在螺紋連接安裝時管件上的塑膜能夠承受1~ 2扣的退扣而不損壞,使其整個管路系統的防腐蝕能力一致,這就要求線性低密度聚乙烯塑粉涂料在保證各項基本性能的前提下,使涂膜附著力≥ 90 N/cm,延伸率≥ 600% ,耐環境應力開裂時間≥ 1 200 h。企業內控標準盡可能采取上述標準,以使我國涂塑鋼管的生產和應用有一個良好的開端。

        由于涂塑鋼管和襯塑鋼管的加工方法和所用材料不同,造成了使用壽命和價格的差異。眾所周知,涂塑鋼管各項性能指標遠比襯塑鋼管為好。當然由于涂塑鋼管所用涂料價格較高,加工方法復雜,費用較高,所以比襯塑鋼管的市場價稍高,但仍在用戶可接受的范圍內。而涂塑鋼管的質量高,使用安全可靠,故障率極低,維修費用少,使用壽命為襯塑鋼管的3~ 5倍。如果從性能價格比來講,涂塑鋼管是各種輸水管中最好的產品,也是高效節能的環保型產品。



         

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