薄壁不銹鋼管在室內(nèi)燃?xì)夤こ痰膽?yīng)用 摘  要：闡述了薄壁不銹鋼管的基本特點(diǎn)，用于室內(nèi)燃?xì)夤こ讨械脑O(shè)計(jì)要點(diǎn)、安裝方式、應(yīng)用效果、存在的問題及相關(guān)處理辦法。      關(guān)鍵詞：室內(nèi)燃?xì)夤艿? 薄壁不銹鋼管  設(shè)計(jì)  安裝  防腐    一、概述    不銹鋼管由于具有安全、衛(wèi)生、強(qiáng)度高、耐腐蝕、壽命長、免維護(hù)、美觀等特點(diǎn)，大量應(yīng)用于建筑給水和直飲水管道，目前使用情況良好。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和用戶生活品質(zhì)的提高，為提升現(xiàn)代建筑的檔次，延長燃?xì)夤艿朗褂脡勖梃b給水工程的成功經(jīng)驗(yàn)，在GB50028-2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡稱《燃規(guī)》)頒布實(shí)施以來，根據(jù)《燃規(guī)》中第10．2．3條規(guī)定，各地燃?xì)夤境褂脽o縫鋼管、鍍鋅鋼管作為室內(nèi)燃?xì)夤艿劳?，在室?nèi)燃?xì)夤こ讨虚_始使用薄壁不銹鋼管，取得了良好的使用效果。    耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)侵蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼統(tǒng)稱為不銹鋼。不銹鋼所含的合金元素鉻會(huì)與腐蝕介質(zhì)中的氧作用。在鋼表面形成一層自鈍化氧化膜，可阻止鋼基體進(jìn)一步腐蝕。不銹鋼按基體組織分為奧氏體、鐵素體、馬氏體等，按成分分為Cr系(SUS400)、Cr-Ni系(SUS300）、Cr-Mn-Ni(SUS200)及析出硬化系(SUS600）。我公司先后在室內(nèi)燃?xì)夤こ讨惺褂眠^奧氏體的SUS300系列中的304和鐵素體的SUS400系430兩種薄壁不銹鋼管。薄壁不銹鋼管即用壁厚為0.6～2.0mm的不銹鋼帶或不銹鋼板，采用自動(dòng)氬弧焊等熔焊焊接工藝制成的管材。    二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)    室內(nèi)燃?xì)夤こ淘O(shè)計(jì)中涉及的薄壁不銹鋼管，壁厚不得小于0.6mm，符合GB/T12771 -2008《流體輸送用不銹鋼焊接鋼管》的規(guī)定，管材、管件及密封圈應(yīng)有出廠合格證和質(zhì)量保證書，管卡為專用不銹鋼管卡。    《燃規(guī)》第10．2．6條規(guī)定：“薄壁不銹鋼管和不銹鋼波紋管必須有防外部損壞的保護(hù)措施”。我公司薄壁不銹鋼管用于室內(nèi)燃?xì)夤艿罆r(shí)，主要設(shè)計(jì)為兩種方式：安裝在燃?xì)獗砗?戶外表方式)，安裝燃?xì)獗砬昂?立管方式)。    戶外表方式就是引入管(鋼管)從室外引出地面，在底層室外靠近用氣點(diǎn)的位置進(jìn)入燃?xì)獗硐?。燃?xì)獗砗笥脩糁Ч苡杀”诓讳P鋼管束引出表箱，用不銹鋼排卡固定在外墻上，垂直向上進(jìn)入用氣點(diǎn)。這種方式一般使用DN15mm的薄壁不銹鋼管。這種方式適于大多數(shù)戶型，但較少用于18層以上的高層建筑。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意《燃規(guī)》第10．2．4條的規(guī)定：“在避雷保護(hù)范圍以外的屋面上的燃?xì)夤艿篮透邔咏ㄖ赝鈮茉O(shè)的燃?xì)夤艿?，采用焊接鋼管或無縫鋼管時(shí)其管道壁厚均不得小于4mm?！惫试诒芾妆Ｗo(hù)范圍外的燃?xì)夤艿兰霸O(shè)施應(yīng)采取保護(hù)性措施，只有將其置于建筑防雷網(wǎng)的保護(hù)范圍內(nèi)后，方可使用薄壁不銹鋼管。    立管方式多用于18層以上的高層住宅。燃?xì)獠捎?500Pa入戶，經(jīng)戶內(nèi)低-低壓調(diào)壓器調(diào)至2000Pa后供給燃具。室內(nèi)燃?xì)獗磉h(yuǎn)傳信號(hào)統(tǒng)一傳輸至室外的采集器或集中器后，采用手持式抄表機(jī)進(jìn)行人工集中抄表或用GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)將信息自動(dòng)更新后導(dǎo)入燃?xì)夤拘畔⒐芾硐到y(tǒng)。引入管采用鋼管，設(shè)室外總閥門，穿墻進(jìn)入室內(nèi)用氣點(diǎn)，利用專用環(huán)壓-螺紋或環(huán)壓-法蘭轉(zhuǎn)換接頭將室內(nèi)立管轉(zhuǎn)換為DN40mm或以上管徑的薄壁不銹鋼管，每戶分支管(計(jì)量表前后)使用DN15mm的薄壁不銹鋼管，燃具與薄壁不銹鋼管用不銹鋼波紋軟管連接。高層建筑的薄壁不銹鋼管立管應(yīng)考慮環(huán)境溫度的變化(熱脹冷縮)和建筑沉降等問題，根據(jù)計(jì)算結(jié)果加設(shè)補(bǔ)償器或其他補(bǔ)償措施，并符合《燃規(guī)》關(guān)于高層建筑安全等相關(guān)規(guī)定。    以上兩種方式中，薄壁不銹鋼管若安裝在室外平臺(tái)(非屋面)等易受外力沖擊處，應(yīng)加設(shè)足夠強(qiáng)度的鋼板等防碰撞保護(hù)措施。室內(nèi)水平管一般設(shè)計(jì)高度在2.2m以上，室內(nèi)立管設(shè)計(jì)在墻角等處，不宜設(shè)計(jì)在容易碰撞或踩踏的通道等處，若設(shè)計(jì)在低位或通道處，應(yīng)加設(shè)保護(hù)性擋板。    三、安裝方式    薄壁不銹鋼管規(guī)格為DN15-150mm。公稱直徑小于100mm時(shí)主要采用卡壓式或環(huán)壓式連接；公稱直徑大于等于100mm時(shí)采用法蘭連接。施工及驗(yàn)收應(yīng)按CJJ94-2009《城鎮(zhèn)燃?xì)馐覂?nèi)工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的要求執(zhí)行。 卡壓式連接是一種不同于一般的焊接及螺紋連接的金屬管道連接方式，它是用專用的壓接工具在管件端部卡壓，使不銹鋼管和管件的端部同時(shí)收縮，從而達(dá)到連接強(qiáng)度和密封要求，用管件端部U形槽內(nèi)裝有的O型密封圈再次完成密封，從而滿足密封要求。卡壓式連接應(yīng)符合GB/T 19228.1-2003《不銹鋼卡壓式管件》、GB/T 19228.2-2003《不銹鋼卡壓式管件連接用薄壁不銹鋼管》、GB/T 19228.3-2003《不銹鋼卡壓式管件用橡膠O型密封圈》的要求。卡壓式連接施工機(jī)具有液壓鉗、割管器、六角量規(guī)、扳手、臺(tái)鉆。    環(huán)壓式連接方式是由卡壓式連接方式發(fā)展而來的一種新的連接方式。我公司室內(nèi)燃?xì)夤こ痰?0％使用環(huán)壓式連接，30％使用卡壓式連接。環(huán)壓式連接具有連接可靠、通徑損失小、安裝方便、管道外觀美觀等特點(diǎn)。環(huán)壓式連接件端設(shè)計(jì)有前后相繼的穩(wěn)定段和密封段，外形呈階梯狀，連接時(shí)采用專用液壓工具通過對(duì)管件圓周上均勻地施加徑向壓力，使管件、管材發(fā)生形變而將管件與管材牢固地連接在一起，同時(shí)壓縮密封段尺寸，使硅橡膠密封圈充 分填充密封腔體，形成兩個(gè)鍥形密封和一個(gè)圓筒密封。    環(huán)壓式連接的安裝步驟如下：①斷管：用切管工具(割管器、專用切割機(jī)等)按所需長度切斷管材，切口端面應(yīng)與管材軸線垂直，且去凈毛刺。②裝配：首先將密封圈套在管材上(不得割傷密封圈)，再將管材插入管件內(nèi)且到底，然后將密封圈完全裝入管材與管件之間的間隙內(nèi)。③環(huán)壓：液壓工具鉗口的記號(hào)面與管件外端口面一致時(shí)進(jìn)行環(huán)壓，當(dāng)模塊全部完全閉合后穩(wěn)壓3s以上，卸壓，安裝完成。    環(huán)壓式管件及技術(shù)要求應(yīng)符合成都共同管業(yè)有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/74364329-3.2-2004《低壓流體輸送用環(huán)壓式不銹鋼管件》的要求。安裝應(yīng)符合四川省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)DB 51/T5035-2007《燃?xì)庥铆h(huán)壓連接薄壁不銹鋼管道工程技術(shù)規(guī)程》的要求。     四、應(yīng)用情況    我公司自2008年1月開始安裝薄壁不銹鋼管以來，用戶給予了大力支持，到目前已安裝了幾十個(gè)單位、近1×104戶的室內(nèi)燃?xì)夤こ獭Ｔ摴艿腊惭b后外觀與樓盤整體協(xié)調(diào)一致，提升了小區(qū)品質(zhì)。另外，薄壁不銹鋼管的安裝需專用施工工具，增大了用戶私自改管的難度，防止了私拉亂接，提高了用戶用氣安全性。    但在實(shí)際應(yīng)用過程中也發(fā)現(xiàn)有少量室外管道管壁出現(xiàn)了點(diǎn)腐蝕，較輕者出現(xiàn)銹斑，嚴(yán)重者甚至出現(xiàn)淺的蝕坑。    五、問題分析    金屬的腐蝕按原理可分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕。工程實(shí)際中的金屬腐蝕多數(shù)為電化學(xué)腐蝕。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的情況分析，主要有以下3方面的原因可能導(dǎo)致薄壁不銹鋼管的電化學(xué)腐蝕。     ①不銹鋼材質(zhì)的問題：牌號(hào)430不銹鋼管具有良好的成形性，在干燥的室內(nèi)環(huán)境中使用效果相當(dāng)不錯(cuò)，但耐溫性和抗腐蝕性差，主要應(yīng)用于裝飾。     在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)腐蝕的多為430不銹鋼管，建議不再使用。牌號(hào)304不銹鋼管因含有鎳，在污染相對(duì)大的工業(yè)區(qū)和潮濕的大氣環(huán)境中耐酸性較好，被大量應(yīng)用在食品工業(yè)、外科手術(shù)器材等各個(gè)領(lǐng)域。目前304不銹鋼管在燃?xì)夤こ讨械膽?yīng)用情況較好，建議繼續(xù)使用。    ②外界因素影響：建筑物在主體施工完成后，交付使用前通常會(huì)用草酸清洗墻面、散水等，草酸會(huì)直接使不銹鋼發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)從而導(dǎo)致腐蝕。即使是在草酸清洗一個(gè)星期后，若土壤內(nèi)殘留大量草酸，蒸發(fā)后對(duì)管道仍具有腐蝕性。    德陽作為重工業(yè)基地，空氣中懸游的顆粒，如鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的灰塵或氧化鐵的沉積，燃油燃燒所產(chǎn)生的氣體(含硫和氮的氧化物)，或者是化工廠等釋放的其他氣體，加上德陽潮濕多雨的盆地氣候，使室外薄壁不銹鋼管易發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致點(diǎn)腐蝕的發(fā)生。    ③其他因素影響：薄壁不銹鋼管在堆放、運(yùn)輸、施工過程中若發(fā)生撞傷，出現(xiàn)凹痕、劃傷會(huì)引起管材局部薄弱，抗腐蝕能力下降。管材本身在生產(chǎn)過程中若混入雜質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致管材局部腐蝕的產(chǎn)生。    六、解決問題的措施    ①在管道上涂刷透明硅樹脂保護(hù)膜。硅樹脂具有優(yōu)異的熱氧化穩(wěn)定性、電絕緣性能、卓越的耐潮、防水、防銹、耐寒、耐臭氧和耐候性能，能有效防止不銹鋼管的點(diǎn)腐蝕。該方式的實(shí)施主要由薄壁不銹鋼管生產(chǎn)廠家出廠前對(duì)管道進(jìn)行涂刷或噴刷，后期維修可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工涂刷，管道涂刷前后有明顯區(qū)別(用手觸摸能明顯感知)。以我公司為例，該方式薄壁不銹鋼管(DN15mm)增加的成本不多于2％。    ②選用抗腐蝕性更強(qiáng)的材質(zhì)。牌號(hào)316的不銹鋼因添加了鉬元素，使其獲得了特殊的抗腐蝕結(jié)構(gòu)，具有更好的抗氯化物腐蝕能力，現(xiàn)在主要使用在侵蝕性嚴(yán)重的工業(yè)或海洋大氣中，以后可嘗試在燃?xì)夤こ讨惺褂谩?    ③選擇合理的施工時(shí)間。薄壁不銹鋼管安裝應(yīng)選擇在草酸清洗墻面10 d以后進(jìn)行施工，以盡量減少草酸對(duì)管道的腐蝕作用。安裝完成后應(yīng)防止再用草酸清洗墻面，若不可避免，則應(yīng)采取保護(hù)措施后方可實(shí)施。    ④加強(qiáng)管理。施工過程中防止薄壁不銹鋼管與其他物體劇烈碰撞或摩擦。安裝完畢后，要及時(shí)對(duì)管道進(jìn)行清理，嚴(yán)防表面附著水泥、墻面漆等雜物。    七、結(jié)語    根據(jù)目前使用情況看，薄壁不銹鋼管集外觀優(yōu)勢(shì)和防腐蝕特性于一身，能長期滿足建筑物美觀和燃?xì)獍踩褂玫囊?，建議推廣應(yīng)用。