涂塑复合管和内衬不锈钢复合钢管的应用对比

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涂塑复合管和内衬不锈钢复合钢管的应用对比

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浏览:- 发布日期:2017-09-18 07:34:57【

输水管道特别是在管道过桥时要求管材具有优秀的综合力学性能和强度。因而,铸铁管和塑料管无法满足使用要求。一般需要使用钢管。普通钢管,由于其不耐腐蚀,不太可能直接应用。所以,涂塑复合钢管和内衬不锈钢复合钢管两种管材便是过路过桥的优先选择。

涂塑复合管是以钢管为基管,在其内表面或内外表面涂覆塑料防腐层的钢塑复合产品。普通碳钢金属管的优点是强度好,缺点是不耐腐蚀;塑料的优点是耐腐蚀,缺点是强度差;将两者复合为一体,则既具有了强度,也具有了耐腐蚀性。

内衬不锈钢复合钢管又称为“外包钢增强不锈钢管”,是由内层不锈钢钢管,外层碳钢钢管紧密贴合而成。

与钢塑复合管类似,普通碳钢金属管的优点是强度好,缺点是不耐腐蚀;不锈钢的优点是耐腐蚀,缺点是强度差(内层不锈钢壁厚0.5-1.0mm不等);将两者复合贴合紧密,则既具有了强度,也具有了耐腐蚀性。

管材使用对比

涂塑复合管和内衬不锈钢复合钢管都是在碳钢管的基础上进行内衬而得到,两种管材的力学性能相近,但是由于内衬材料的不同,在使用过程中会有较大不同。

膨胀系数对比

下表1是涂塑复合管和内衬不锈钢复合钢管所用材料的线膨胀系数。

表1 材料的线膨胀系数

材料

碳钢

不锈钢

聚乙烯

线膨胀系数×10-6/

12.19

17.30

180

注:涂塑层材质设定为聚乙烯,下同。

从表中可以看出聚乙烯材料的线膨胀系数是碳钢的15倍,而不锈钢具有和碳钢相近的线膨胀系数。在使用过程中,由于冷热变化,十米长的管道,在温度变化10℃的情况下,碳钢管、不锈钢和聚乙烯的长度变化分别为1.219mm、1.73mm和18mm,涂塑管的塑料层的长度变化是碳钢的15倍,长时间使用后,会出现涂塑层剥落的情况,不锈钢不会出现这类问题。

连接方式对比

口径DN100-DN400的过路过桥管一般采用焊接连接。

涂塑复合管在焊接过程中,需要将管端部位的内外涂塑层去除后进行。在焊接过程中产生的热量也会对管端附近的涂塑层的寿命有很大影响,同时,由于口径较小,焊接完成后,管道内部涂塑层无法进行修复。这样,在管道服役过程中,碳钢与流体直接接触,会产生腐蚀,污染水质,降低使用寿命。

内衬不锈钢复合钢管在焊接过程中采取分层焊接。首先将内层不锈钢进行氩弧焊焊接,保证其耐腐蚀性能和卫生性。外层碳钢普通的碳钢焊条,满足其强度、刚性、可靠性的要求。

输水能力对比

涂塑复合管和内衬不锈钢复合钢管的公称尺寸见表2,从表中可以看出,在任何尺寸,内衬不锈钢复合钢管的内通径均大于涂塑复合管,不锈钢和塑料层与水进行接触,对水头损失基本无影响,因此,内衬不锈钢复合钢管的输水能力大于涂塑复合管。

2 管材内径尺寸对比

单位:mm

规格

DN

涂塑复合管

内衬不锈钢复合管

外径

壁厚

内径

外径

壁厚

内径

100

114.3

5.0

104.3

114.3

4.0

106.3

125

139.7

5.0

129.7

139.7

4.0

131.7

150

168.3

5.5

157.3

168.3

4.5

159.3

200

219.1

6.2

206.7

219.1

5.0

209.1

250

273.0

7.2

258.6

273.0

6.0

261.0

300

323.9

8.2

307.5

323.9

7.0

309.9

350

377.0

9.2

358.6

377.0

8.0

361.0

400

426.0

9.2

407.6

426.0

8.0

410.0

管材性价比

涂塑复合管和内衬不锈钢复合钢管的性价比如表3。

表3 管材性价比

规格

DN

涂塑复合管

内衬不锈钢复合管

价格

/

理论寿命

管材性价比

/(米·年)

价格

/

理论寿命

管材性价比

/(米·年)

 

100

80

8-10

8

105

357

1.5

 

125

100

8-10

10

160

357

2.3

 

150

130

8-10

13

220

428

3.1

 

200

200

8-10

20

270

500

3.8

 

250

280

8-10

28

570

571

8.1

 

300

390

8-10

39

740

642

10.5

 

350

500

8-10

50

920

714

13.1

 

400

570

8-10

57

1050

857

14.9

 

注1:涂塑复合管管材性价比按照使用寿命10年计算。

注2:内衬不锈钢复合钢管管材性价比按照设计寿命70年计算。

注3:内衬不锈钢复合钢管不锈钢层厚度取自CJ/T 192,按照最小厚度计算,自来水中腐蚀速率0.0014mm/年(每个地方的自来水腐蚀性可能有所不同,但不会差别太大)。

由表中可以看出,使用内衬不锈钢复合钢管,仅在管材每年平均价格这一个单项上,节约成本约75%。实际上是单次投入,长期受益。

1 推荐建议

从以上对比可以发现,内衬不锈钢复合钢管在作为过桥管道的使用过程中,卫生性能、使用寿命、连接的可靠性以及输水能力均优于涂塑复合管,综合考虑后应选用内衬不锈钢复合钢管作为过桥管道,安全可靠,一劳永逸。减少或避免了管网更换可观费用,性价比特高,利国利民。

内衬不锈钢复合管-饮用水专用

责任编辑:众信-推广小组

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