室外給排水金屬管材介紹

目前我國市場(chǎng)給水材料品種非常多，我們的介紹重點(diǎn)就是對(duì)新型室內(nèi)、室外給水管材，并對(duì)過去使用的，目前又有一些新的性能提高的應(yīng)用點(diǎn)給予介紹。下面從管材主要使用場(chǎng)所歸納介紹：
室外給水管材可分為金屬管和非金屬管兩大類。

1、金屬管

現(xiàn)在推廣應(yīng)用較多的室外金屬給水管材主要有鋼管、給水球墨鑄鐵管。

1．1鋼管

鋼管有焊接鋼管和無縫鋼管之分；以防腐蝕性能來說可分為保護(hù)層型、無保護(hù)層型與質(zhì)地型；按壁厚又有普通鋼管和加厚鋼管之分。

焊接鋼管分為螺旋縫焊和直焊鋼管，螺旋縫焊鋼管分為自動(dòng)埋弧焊接鋼管和高頻焊接鋼管，直焊鋼管又分為普通直焊鋼管和不銹焊接鋼管。無縫鋼管按制造方法分為熱軋管和冷軋(拔)管，其精度分為普通和高級(jí)兩種。冷軋(拔)管的最大公稱直徑為200mm，熱軋管最大公稱直徑為600mm。無縫鋼管還有不銹鋼無縫鋼管，不銹鋼無縫鋼管分為熱軋、熱擠壓不銹鋼無縫鋼管和冷軋(拔)不銹鋼無縫鋼管兩種。

無保護(hù)層型有無保護(hù)層鋼管，過去通常叫不鍍鋅鋼管(黑鐵管)。質(zhì)地型鋼管主要是指不銹鋼無縫鋼管和不銹鋼焊接鋼管，在室外大中管道給水上，由于造價(jià)、連接等原因未曾推廣應(yīng)用過。

保護(hù)層型(主要指的是管道內(nèi)壁)現(xiàn)在有金屬保護(hù)層型與非金屬保護(hù)層型，金屬保護(hù)層型常用的有表面鍍層保護(hù)層型、表面壓合保護(hù)層型。表面鍍層保護(hù)層型中常見的是鍍鋅管，鍍鋅管也有冷鍍鋅管和熱鍍鋅管，熱鍍鋅管因?yàn)楸Ｗo(hù)層致密均勻、附著力強(qiáng)、穩(wěn)定性比較好，目前仍大量應(yīng)用。而冷鍍鋅管由于保護(hù)層不夠致密均勻、穩(wěn)定性差，一般使用壽命不到5年就銹蝕，出現(xiàn)“紅水”、“黑水”，鐵腥味嚴(yán)重，各種有害細(xì)菌超過國家生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，各地已在生活給水管道禁止使用。表面壓合保護(hù)層型按生產(chǎn)工藝不同也分為物理覆蓋型復(fù)合鋼管和化學(xué)爆破法覆蓋型復(fù)合鋼管，其中物理覆蓋型復(fù)合鋼管目前已生產(chǎn)的有鋼復(fù)不銹鋼復(fù)合鋼管、銅鋼雙金屬復(fù)合鋼管，都是利用物理的方法將受熱軟化薄壁不銹鋼管或冷薄壁銅管通過一定工藝壓合在鋼基管內(nèi)壁上。這兩種管材的規(guī)格分別為DNl5－DN300和DNl5－DNl50。物理覆蓋型復(fù)合鋼管管道連接多采用專用配件連接�；瘜W(xué)爆破法覆蓋型復(fù)合鋼管有雙金屬復(fù)合管。

非金屬保護(hù)層型有非金屬涂層型與非金屬襯里型兩大類，《建筑給水鋼塑復(fù)合管管道工程技術(shù)規(guī)程》(CECSl25：2001)(簡(jiǎn)稱《鋼塑技術(shù)規(guī)程》)把這兩類鋼管統(tǒng)稱為鋼塑復(fù)合管，并將鋼塑復(fù)合管所依附的鋼管基本材料不同又分為涂(襯)塑焊接鋼管和涂(襯)塑無縫鋼管。根據(jù)所涂(襯)的非金屬材料不同，現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《給水涂塑復(fù)合鋼管》(CJ／T120－2000)把給水涂塑復(fù)合管分為聚乙烯(PE)鋼塑復(fù)合管與環(huán)氧樹脂(EP)鋼塑復(fù)合管，有的廠家還生產(chǎn)乙烯－丙烯酸共聚物(EAA)鋼塑復(fù)合管，《給水襯塑復(fù)合鋼管》(CJ／T136－2001)把給水襯塑復(fù)合管分為聚乙烯(PE)、硬聚氯乙烯(PVC－U)、交聯(lián)聚乙烯(PEX)、氯化聚氯乙烯(CPVC)和聚丙烯(PP)鋼塑復(fù)合管。生產(chǎn)廠家從管道連接方式和配件的不同將鋼塑復(fù)合管分為法蘭式、溝槽式和螺紋式三種，按涂(襯)層耐熱性分為熱水用鋼塑復(fù)合管與普通性或冷水用鋼塑復(fù)合管。另外，依據(jù)涂層的方式不同有外鍍鋅與內(nèi)涂層相結(jié)合型(溝槽式給水鋼塑復(fù)合管、螺紋式給水鋼塑復(fù)合管等)與內(nèi)外全涂層型鋼塑復(fù)合管(法蘭式給水鋼塑復(fù)合管)的區(qū)別。依據(jù)外涂層的金屬材料不同襯塑復(fù)合鋼管又分為外鍍鋅型、外涂塑型和外鍍鋅鋁合金型襯塑復(fù)合鋼管(廠家又叫合金鋼塑復(fù)合管)。此外，還有一大類是注塑鋼管，目前知道的有聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)給水鋼管，但在《鋼塑技術(shù)規(guī)程》中未予確認(rèn)。鋼塑復(fù)合管是一種比較好的防腐管材，鋼塑復(fù)合管目前較大的管徑有DNl25－DN300，在室外大中管道給水上使用受到一定的局限。

低壓流體輸送用焊接鋼管與鍍鋅焊接鋼管也有普通鋼管和加厚鋼管之區(qū)別。對(duì)焊接鋼管來說，管壁加厚其承壓能力隨之適當(dāng)提高，而相對(duì)無縫鋼管類型管材來說，造價(jià)仍屬低廉型鋼管之列。無縫鋼管主要體現(xiàn)在管壁厚度隨多種檔次和材質(zhì)之分而承壓不同。

我們知道，鋼管的機(jī)械強(qiáng)度最好，可以承受高的內(nèi)外壓力，管身的可焊性方便制造各種管件、特別能適應(yīng)地形復(fù)雜及要求較高的管線使用。易腐蝕是其最大缺點(diǎn)。但鋼管內(nèi)外防護(hù)處理得當(dāng)，使用年限也很長。據(jù)介紹，上海楊樹浦水廠一根1m直徑的出廠管已使用60年，至今仍然很好。

目前國外已普遍使用承插式焊接接口的鋼管，是傳統(tǒng)鋼管的第二代產(chǎn)品，它把傳統(tǒng)鋼管的對(duì)接焊縫接口改為搭接焊縫接口，提高了接口焊縫的質(zhì)量，使環(huán)向焊縫減少應(yīng)力集中，避免管道發(fā)生爆漏。1999年廣州市的劉屋洲120萬m3／d的輸水工程，在國內(nèi)首次安裝了DN2000－DN2400的該種承插式焊接接口鋼管近10km，其中有近3km是過河管段，至今使用情況良好。

2000年獲得中國專利[1]的“擴(kuò)脹成型的承插式柔性接口鋼管”已在廣州自來水公司首先應(yīng)用，它的性能及優(yōu)點(diǎn)比第二代鋼管更好，填補(bǔ)了“低成本生產(chǎn)鋼制柔性接口管”的國內(nèi)外空白。該管是采用先進(jìn)的擴(kuò)脹成型工藝，將鋼管兩端分別擴(kuò)脹成具承插口的新管型，經(jīng)擴(kuò)脹后的鋼管強(qiáng)度及剛性都得到提高，同時(shí)該工藝又達(dá)到用最低的加工成本獲得成型尺寸精度高的承插式柔性接口新管型。擴(kuò)脹成型柔性承插式接口鋼管是繼“承插式剛性接口鋼管”后發(fā)展的第三代新型高級(jí)鋼管。具有安裝方便、施工時(shí)間縮短、安全，其推廣可有效提高管線的質(zhì)量水平。

在過河管、架空管等需要?jiǎng)傂赃B接的管道，可通過對(duì)承插口套入的搭接面進(jìn)行角焊焊接，就可以得到高質(zhì)量的剛性接口連接。

1．2給水鑄鐵管

給水鑄鐵管能承受較大工作壓力(0．45~1．00MPa)、耐腐蝕、價(jià)格便宜，管內(nèi)壁涂瀝青后較光滑，因而被大量用于外部給水管上。但是它的缺點(diǎn)是質(zhì)硬而脆、重量大、施工困難。公稱直徑從DN75~DNl500，工作壓力有0．45、0．75、1．00MPa等幾種。

鑄鐵管的接頭通常有承插式、法蘭式和柔性接口三種。給水鑄鐵管按制造材質(zhì)不同分為給水灰口鑄鐵管和給水球墨鑄鐵管兩種。由于同給水灰口鑄鐵管比較起來給水球墨鑄鐵管具有強(qiáng)度高、韌性大、密閉性能佳、抗腐蝕能力強(qiáng)、安裝施工方便等優(yōu)點(diǎn)，給水球墨鑄鐵管已經(jīng)成為給水灰口鑄鐵管的替代產(chǎn)品。

給水灰口鑄鐵管過去通常稱為給水鑄鐵管，給水灰口鑄鐵管按鑄造方式不同分為砂型離心鑄鐵直管和連續(xù)鑄鐵立管，砂型離心鑄鐵直管按壁厚分為P和G兩級(jí)，連續(xù)鑄鐵立管按壁厚分為LA、A和B三級(jí)。這些在已經(jīng)出版使用的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)上均有較詳細(xì)完善的技術(shù)資料。給水球墨鑄鐵管按接口方式不同分為K型機(jī)械式柔性接口管和T型承插式柔性接口管。這種管材由于受配件品種數(shù)量少而影響推廣應(yīng)用的局面，現(xiàn)已基本緩解，有專門從事配件生產(chǎn)的大型廠家，供國內(nèi)建設(shè)選用。據(jù)已有的資料[3]可知，綜合比較給水球墨鑄鐵管承壓、耐腐等功能以及管材造價(jià)、開挖施工、維護(hù)等各種費(fèi)用，實(shí)際建設(shè)選用管徑在DN200－DN800其優(yōu)勢(shì)比較突出。