建筑给排水管材选择及管道防腐的措施研究
2021-09-10马梓铭
马梓铭
摘要:在建筑给排水工程中,管道管材的选择以及管道的防腐工作决定了工程的质量和使用价值的重要因素,随着我国科技的飞速发展,新型管道材料在各大领域得到了广泛的应用,根据使用环境选择合理的材料,并根据材料的优劣来做好防腐工作。为此,文章展开了管道选材和管道防腐的浅析。
关键词:建筑,给排水,管材选择,防腐措施
在给排水工程中,管道为运载水资源的主要载体,使用频繁、长期处于高负荷运载状态下,加之所处环境恶劣,管道本体易出现损坏、内外表面腐蚀问题也频繁发生,影响管道的运载效果与工程稳定性。因此,做好管道材质的选择以及有效的防腐工作十分重要。
1 建筑给排水管材的选择
1.1 塑料材质
PPR是给水管中十分常用的塑料管材,目前市场上这种给水管占60%以上,它有如下优点:材质轻便,无毒,不易结垢,连接方便,不易渗入,成本低以及使用效率高等。缺点是不耐高温,较难塑形,连接件的成本过高,其容易引起二次污染。所以,在给排水工程中,不建议将PPR管用于家庭自来水供水管。
PVC-U是排水管道中十分常用的材料,它是以 PVC树脂为主要原料加工而成的,PVC-U优点在于:内壁非常光滑,排水稳定,管道壁的摩擦系数小;在相同管径和坡度的情况下,PVC-U管的排水量要明显高于金属管道;此外其使用寿命长也更长,组分中含有大量的抗腐蚀稳定剂和润滑剂;适用于各种水质;成本低。缺点是这类管道噪音较大,抗冲击能力偏弱,不适合施工标准较高的工程。
1.2 钢管
钢管主要有焊接管和无缝管两种。钢管具有耐高压、耐振动、重量轻、单管长、接口方便等优点。其不足之处是承受外部载荷的稳定性和耐蚀性差,管壁内外均需采取防腐措施,且成本较高。供水系统中,管径大,水压要求高,也可通过铁路、河谷和地震区。在排水中,一般用于穿越铁路和震区。在压力管线和施工较为困难的情况下。管材必须有涂层防腐材料,并注意绝缘。一般选择焊接或者法兰接口。
1.3 混凝土管
混凝土管适用于户外雨水和污水处理。管路接口一般有承插式,平口式以及企口式。管道直徑通常<450毫米,长度约为1米。其优势在于原料充足,设备简单,制造方便。缺点在于抗腐蚀性差,不耐酸、碱,抗渗透性差,且管节短,接头多。
1.4 钢筋混凝土管
钢筋混凝土管主要可以分为常规的RCP(钢筋混凝土管)、SPCP(自应力式RCP)和PCCP(预应力式RCP)等。口径一般为DN500-1800。其优点在于:节约钢材,价格便宜,抗震性能强,管壁光滑,耐腐蚀,爆管低。缺点在于重量大,运输、安装较困难。常用于户外供水,雨水,污水处理。
1.5 陶土管
陶土管道在工艺上可满足污水管道的各类要求,其耐酸性能好,尤其适合排出酸性废水,缺点在于脆质,不适合敷设于松土中。管的直径通常≤600mm,长度在0.8~1米之间。
1.6 玻璃钢管
玻璃钢管包括纤维缠绕以及离心浇铸两种。具有耐腐蚀、内壁光滑,重量轻等优点。缺点在于价格较为昂贵,刚性差,易损坏,专业安装要求高。接触面采用承插口,平口或法兰接触面。既可以用不给水也可用于排水。
1.7 球墨铸铁管
球墨铸铁管包括供水铸铁管和排水铸铁管。球墨铸铁管具有较强的耐蚀性,比钢管的耐蚀性能更好,而且重量更轻,减少了爆管、渗漏和漏水现象,可降低管网的漏损率和管网维护费用。缺点在于是价格高。给排水铸铁管一般采用推入式楔形胶圈柔性接口或凸缘接口。排水管采用机械柔性接口型。供水铸铁管一般承受较大的工作压力,为0.45~1.00 MPa,广泛应用于室外供水管网。排水管一般仅适用于荷载较大、对渗漏要求特别高或抗震要求特别高的场合。
从以上情况来看,选材时需要了解各种材料的优缺点及给排水工程建设标准,根据性能安全可靠、卫生标准达标、性价比高的原则选择最适宜的管材。
2 建筑给排水管道的防腐措施研究
2.1 涂层防腐技术
涂层是管道的“保护层”,无机金属防腐涂料具有较高的抗氧化性能高,耐腐蚀,耐高温,表面平整等特点,可涂在管道外层进行防腐; PU聚氨酯涂料是一种合成材料,具有高稳定性,不容易与周围环境发生反应,提高管道自身防腐能力;纳米改性涂料是一种新的防腐涂料,纳米改性是近年来倍受社会关注的微观科技,在管道外涂纳米改性材料,可与管道表面发生反应,提高管道的稳定性和耐蚀性,辅助起到延长管道寿命以及抗老化的作用。
2.2 阴极保护防腐技术
阴极保护防腐技术的原理与涂层防腐技术有本质区别,它是利用电介质在不同液体和介质环境中产生的电化学变化来防腐的,在直流电流作用下,金属材料在处理时会发生极化反应,改变材料的特性,从而避免了电化学反应过程中的表面腐蚀问题。该工艺成本低,操作方便,施工量小,在防腐技术上具有明显的优势。
2.3 电蚀防腐技术
当前,常用的电蚀防腐技术主要有三种:①利用调整杂散电流源进行防腐,通过配合相关设备可以将杂散电流降至最低,以减少电化学反应所产生的腐蚀元素;②为管道提供漂流保护,以消除常备电流干扰区域内的杂散电流,从而减少对管道的腐蚀;③为管道铺设做好环境勘察,尽量避免杂散电流聚集区,并可在聚集区域增加绝缘法兰,控制电化学反应的发生。
上述工艺在实际应用中已有实践,不同的防腐方法适用于不同的材料和环境,综合来看,涂层防腐较为全面,但施工量大,造价高,而阴极保护和电腐蚀防腐目前的应用效果尚有局限性,而且对防腐效果的持续时间无法准确判断。
3 小结
总而言之,通过对常用给排水管道材料的简单分析,对常见的管材优缺点作了简要的分析,探讨了常用排水管的防腐技术,希望在实际操作中得到重视和借鉴,不断提高管材选择的合理性和防腐工作的有效性。
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