迈进工程设计咨询(上海)有限公司,上海 200235
摘要:双金属管道容易引起电位腐蚀,需要制定相应国家标准。
关键词:热浸镀锌内衬不锈钢管;双金属管国家标准。
comments for the use of bimetal pipe
XuShu
Meinhardt(ShangHai)Ltd,ShangHai 200235
Abstract: Bimetallic pipeline is easy to cause potential corrosion, so it is necessary to formulate corresponding national standards.
Keywords: Hot-dip galvanizing lined stainless steel pipe; National standard for bimetal pipe.
1.项目概况
上海某酒店项目开业后不久,酒管反应管道出黄水,经过一系列分析、检测,确定黄水是管道腐蚀造成的。
项目位于上海市普陀区,酒店建筑面积2.9万平米,建筑高度89米,地下三层,地上二十六层,740间客房。
给水系统采用重力供水,分成四个区。管道采用热浸镀锌管内衬不锈钢管,DN>100采用沟槽连接,DN<=100采用丝扣连接。
2.管道出黄水的原因分析
2.1事情经过。
2022年8月酒管反应管道出黄水。笔者来到高区客房。施工单位已经在洗脸盆放冷水2小时,此时出水清澈。龙头旋至热水,即刻出来浓浓的黄水,放水8分半钟,热水出水依然污浊。龙头再旋至冷水,过了5秒,又出黄水。马桶水箱底部有滑腻的黄色污垢。
换热器和屋顶水箱出水水质清澈。
各方开始分析黄水是因为管道污垢未冲洗干净。施工单位用1:20柠檬酸溶液清洗整个系统,包括换热器和管道。先放空管道水,然后把屋顶水箱里的柠檬酸溶液灌满管道,24小时后放空柠檬酸液。然后又用水箱水冲洗管道,直至出水清澈。但是12小时后,出水仍旧发黄。
某清洗公司取走一段管道做试验。用LC-100(公司保密配方)清洗管道,清洗效果很好,但水在这段管道静止12小时后,水仍旧微黄。这时候怀疑管道有金属析出物,导致水发黄。水箱和换热器仍旧出水清澈,确定问题出在管道上。
黄水及管道图片
现场情况 | 图片 |
高区客房。 来之前洗脸盆已放冷水2小时,出水清澈。龙头旋至热水,即刻出来浓浓的黄水,放水8分半钟,热水出水依然污浊。龙头再旋至冷水,过了5秒,又出黄水。马桶水箱底部有滑腻的黄色污垢。 | |
高区客房。 从2819客房吊顶拆除水表后管道,管道内部污垢很多。 |
2.2原因分析。
9月初施工单位拆卸了14根管道,每根管道都有铁锈,管道连接部位锈蚀严重。分析腐蚀原因是下面一种,或者几种原因叠加造成的。
1)管道材质原因。
a)水质检测。现场抽取了13个水样标本进行检测,检测报告根据《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006中4.1.9条及表1中铁、锰、铜含量的限值要求(铁限值0.3mg/L,锰限值0.1mg/L,铜限值1.0mg/L)对水样进水检测。
检测报告结果如下:
水样11的铁含量超出规范限值(0.398mg/L>0.3mg/L);
6个水样的铁含量超0.2mg/L,较接近规范中铁的限值(0.3mg/L);
13个水样中锰、铜含量均没有超出规范限值。
检验报告显示,黄水原因是铁含量超标引起的。
b)管道检测。从现场拆卸的管道中抽取了13个样本进行检测,检测报告根据《内衬不锈钢复合钢管》CJ/T192-2017规范中要求分别对管道外径、内衬不锈钢层壁厚、结合强度(≥0.3MPa)和内衬304不锈钢层的化学成分(C/%≤0.08、S/%≤0.03、Mn/%≤2.00、P/%≤0.04、Si/%≤1.00、18.00≤Cr/%≤20.00、8.00≤Ni/%≤11.00)四项进行检测,管道检测报告见附件三。
检测报告结果如下:
13个样本的内衬不锈钢化学成分均不超规范值要求,满足304不锈钢要求;
有2个样本的内衬不锈钢层厚度(0.28mm)不满足规范要求(0.4±0.05mm);
有2个样本的管外径(33.0mm)不满足规范要求(33.7±0.5mm);
有5个样本结合强度(0.05MPa、0.01MPa、0.03MPa、0.01MPa、0.2MPa)不满足要求(≥0.3MPa)。
综上所述,检测样本中的内衬层化学成分满足要求,部分检测样本的不锈钢内衬层结合强度不满足要求。检测样本中内衬层壁厚和管外径虽然不满足规范值要求,但对管道供水发黄基本没影响。
2)施工原因。
a)丝扣连接部位未安装硅橡胶止水圈。
b)沟槽连接部位未安装防腐套。
c)切割管道不能用滚刀切割,滚刀切割会破坏内衬不锈钢层。需用机械自动砂轮切割机切割管道。
d)施工过程中,管道被建筑材料(譬如砌墙材料、油漆、涂料等)腐蚀,造成管道腐蚀。
e)管道空置时间长,引起腐蚀。项目空置一年,管道与空气中的氧化物接触时间长,引起腐蚀。
3.整改措施及计划
1)现场拆了14根管道,每根都有锈,说明管道大面积被腐蚀了。管道经前述施工单位和某清洗公司两家单位采用药剂冲洗后,管道出水仍发黄,说明冲洗管道方案无用。
2)更换管道是可靠的方案。考虑管道供货周期,及需采用成熟施工工艺,经各方同意,立管和横干管采用钢塑复合管,客房内管道(含嵌墙管道)采用PP-R管。更换管道后,出水清澈。
4.结论
这次事故是由于施工单位不按施工程序操作造成的,但从设计角度看,采用双金属管道值得商榷。这是因为:
镀锌管内衬不锈钢管是双金属管道,镀锌管电位为负,不锈钢管电位+0.6V,不同电位差产生电化学腐蚀。该管道只有行业标准,无国家标准,见下表。随着不锈钢管技术不断成熟,内衬不锈钢管生产厂家越来越少。
亦建议尽快制定双金属管道国家标准,杜绝类似情况发生。
金属给水管材标准比较
序号 | 对比项 | 钢塑复合管 | 内衬不锈钢管 | 薄壁不锈钢管 |
管道标准 | 1)《钢塑复合压力管》CJ/T183 ,《钢塑复合压力管用管件》; 2)CJ/T253,《钢塑复合管和管件》DL/T935; 3)《钢塑复合管》GB/T 28897。 | 1)CECE205:2015《内衬(覆)不锈钢复合钢管管道工程技术规程》; 2)CJ/T192-2017《内衬不锈钢复核钢管》。 注:都是行业标准,无国标。 | 1)《不锈钢卡压式管件组件》 GB/T19228.1/21 ,19228.3. | |
安装图集 | 10SS411《建筑给水复合金属管道安装》。 | 10SS411《建筑给水复合金属管道安装》。 | 22S407-2《建筑给水薄壁不锈钢管道安装》。 |
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