外包鋼增強不銹鋼管執(zhí)行城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標準CJ/T192-2004,是在薄壁不銹鋼管外壁無縫包裹一層碳鋼管以增加薄壁不銹鋼管強度的復(fù)合型管材。外包鋼增強不銹鋼管大大提高了在輸水、輸氣、輸油過程中的耐腐蝕性能。表面光滑,流體阻力小,又保留了鋼管機械強度高,可采用焊接、溝漕、螺紋連接,密封性好的優(yōu)點,克服了鍍鋅鋼管易腐蝕,和塑料管易漏水和老化的缺陷,是輸氣、輸水、輸油不銹鋼管的升級換代產(chǎn)品。
具體優(yōu)點有:
1.不生垢、不結(jié)瘤、耐腐蝕
外包鋼增強不銹鋼管,不銹鋼的材質(zhì)為《GB12771-2000流體輸送用不銹鋼焊接鋼管》,規(guī)定的0Cr18Ni9(美國標準為AISI304)。304不銹鋼中含有18%的鉻,在輸送水、氣、油等介質(zhì)時,管道內(nèi)壁形成的極薄的氧化鉻薄膜呢有效阻止金屬繼續(xù)氧化,所以不銹鋼有較強的耐腐蝕性能,可以承受弱酸弱堿的腐蝕。外包鋼增強不銹鋼管的不銹鋼管的厚度有0.3-3.0毫米,而鍍鋅鋼管的鍍鋅層厚度僅為0.07毫米,厚度相差5-17倍,不銹鋼的耐腐蝕性和密封性又強于鍍鋅管鍍鋅層。所以,外包鋼增強不銹鋼管在使用過程中不會因內(nèi)壁銹蝕產(chǎn)生結(jié)垢、結(jié)瘤而使內(nèi)通徑縮小。
2.可以焊接
外包鋼增強不銹鋼管可以采用焊接連接。焊接前應(yīng)清除焊縫表面和焊接坡口兩側(cè)至少各20mm范圍內(nèi)的油污、銹跡、金屬屑、氧化膜及其他污物。焊條采用GB/T983 “不銹鋼焊條”規(guī)定的A302(E309)焊條規(guī)格為Φ3.2. 對要求較高的焊縫可以采用鎢極氬弧焊打底,在接近碳鋼部位用手工電弧焊,或者全部采用鎢極氬弧焊。采用鎢極氬弧焊時,焊絲采用同E309相同成分的A302焊絲。焊接過渡層時,要在保證熔合良好的前提下,盡量減少基材金屬的熔入量,即降低熔和比。為此應(yīng)采用較小直徑的焊條或焊絲,及較小的焊接絲能量。對接焊縫的余高應(yīng)不大于1.5mm。
3.可以法蘭連接
外包鋼增強不銹鋼管的法蘭是焊接在外層管體,對內(nèi)部的不銹鋼沒有任何影響。當采用法蘭連接時連接的可靠和牢固性能有外層碳鋼管承擔,不銹鋼依然只承擔確保介質(zhì)不受污染、和流通效率的作用。
4.可以螺紋連接
DN15-DN80輸水外包鋼增強不銹鋼管連接可以采用“GB7306用螺紋密封的管螺紋”規(guī)定的管螺紋,管螺紋聯(lián)接面是牙形交叉的螺紋,機械加工時產(chǎn)生的公差在螺紋擰緊過程中將消失。管螺紋連接的接觸面是鋼和不銹鋼接觸是臺肩式管件,臺肩式管件和管體管端接觸的是一個臺階、臺階上安放硅膠密封圈,為避免硅膠密封圈掉入管內(nèi),硅膠密封圈內(nèi)有不銹鋼擋圈。管件和管件之間螺紋擰緊時,管體端部和硅橡膠密封圈相接觸,隔斷了外層鋼管、管體端面與內(nèi)部流體的接觸,確保了管道系統(tǒng)可以輸送純凈水。這樣,和流體接觸的只是不銹鋼管、不銹鋼管件,確保了整個管道系統(tǒng)的耐腐蝕性。外包鋼增強不銹鋼管的接頭密封是雙層密封,外層是管螺紋密封,內(nèi)層是特殊結(jié)構(gòu)的硅橡膠密封圈密封,確保了管道系統(tǒng)密封的可靠性。
5.可以溝槽連接
DN125-DN600的管件因口徑較大,加工螺紋和擰緊螺紋較困難,故DN125-DN600的管件應(yīng)采用溝槽式連接。溝槽式管接頭是執(zhí)行城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標準“CJ/T156溝槽式管接頭”。溝槽式管接頭在外表面和端面進行了靜電噴塑處理,也可在球墨鑄鐵溝槽式管接頭外鍍HA合金鍍層,鍍層的耐蝕水平達到不銹鋼的耐蝕水平。接頭內(nèi)包裹著硅橡膠或食品級丁腈橡膠的密封圈,流體在管內(nèi)流動不會和外層鋼管接觸。
6.耐高溫,可輸送熱水、沸水、蒸氣
外包鋼增強不銹鋼管聯(lián)接管件采用按“GB3287-1982可鍛鑄鐵管路連接件”生產(chǎn)的鍍HA合金可鍛鑄鐵管件或用304不銹鋼精密鑄造的管件。鍍HA合金可鍛鑄鐵管件和304不銹鋼精密鑄造的管件耐溫可達到250℃以上,可輸送熱水、沸水和蒸汽。 304不銹鋼是耐熱鋼,在400℃時的抗拉強度仍達到412Mpa,高于普通鋼材在常溫下的抗拉強度。所以外包鋼增強不銹鋼管的耐高溫性能是非常好的,可以用來輸送熱水、沸水、蒸汽。
7.低溫脆性好,膨脹系數(shù)小
塑料的熱脹冷縮程度超過鋼材10倍,而塑料在遇冷收縮時延伸能力又大大低于鋼材,故在寒冷季節(jié)管內(nèi)水結(jié)冰膨脹時,塑料管遇結(jié)冰膨脹后不能收縮恢復(fù),多次膨脹累積,使塑料膨脹超過極限而發(fā)生脆斷。焊接鋼管確保伸長率超過15%,304不銹鋼管的伸長率確保超過25%,能伸長膨脹的外層鋼管,內(nèi)襯伸長率更好的不銹鋼管,避免當管內(nèi)水結(jié)冰膨脹時脆斷。按GB/T9711規(guī)定,輸送天然氣和石油的外包鋼曾強不銹鋼管要進行-40℃夏比沖擊。
8.能耐弱酸腐蝕
根據(jù)《不銹鋼實用手冊》、《雙相不銹鋼》 ,304不銹鋼管即使在流速大于40m/s的狀態(tài)下仍然能保持不超過0.003mm/a的腐蝕速率,所以06Cr19Ni10 (304) 不銹鋼管道的壁厚只要不低于0.3mm 就可以使用達80年以上。另,在60℃時80%磷酸的中的腐蝕速度為每年小于0.01毫米,在50℃時在2%硫酸中的腐蝕速度為每年0.016毫米,采用外包鋼增強不銹鋼管配以不銹鋼焊接管件和不銹鋼法蘭,可還以用來輸送弱酸性或弱堿性的化工流體。
9.內(nèi)壁光滑,流體流動阻力小
外包鋼增強不銹鋼管中的內(nèi)襯不銹鋼管是由冷軋不銹鋼帶焊接而成,冷軋不銹鋼帶表面平滑光潔,故不銹鋼管內(nèi)壁光滑,管內(nèi)流體阻力小,不結(jié)垢,流體無污染。
10.衛(wèi)生性能好,可輸送凈水
由于不銹鋼管在使用過程中不受流體腐蝕,不銹鋼管本體無雜質(zhì)進入流體,經(jīng)檢測,其各項衛(wèi)生指標均優(yōu)于“GB/T17219生活飲用水輸配水設(shè)備及防護材料的安全性評價標準”,各種金屬元素如鐵、錳、銅、鋅、鎘、鉛、銀、氯仿、四氯化碳、苯并等在高靈敏度的檢測設(shè)備中檢測的含量,遠低于規(guī)定值,獲得衛(wèi)生許可批件。因外包鋼曾強不銹鋼管使用過程中流體和外層鋼管不接觸,流體只接觸不銹鋼,故外包鋼增強不銹鋼管可以代替純不銹鋼管用來輸送飲用凈水。
11.外覆層防腐可靠
外包鋼增強不銹鋼管的外覆防腐層可按“GB/T3091低壓流體輸送用焊接鋼管”規(guī)定做成熱鍍鋅層,鍍鋅層厚度為0.072毫米。也可按“SY/T4013-1995埋地鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐層技術(shù)標準”規(guī)定做成聚乙烯防腐層,防腐層厚度可達0.5-2.5毫米。
12.價格低廉
外包鋼增強不銹鋼管是在壁厚不低于0.3mm的薄壁不銹鋼管外包裹一層碳鋼,這樣增加了總體壁厚的同時減少了不銹鋼的用量,降低了制造成本,又確保了強度,使安裝使用費用大大低于純不銹鋼管和厚壁純銅管。