關(guān)于薄壁不銹鋼管在燃?xì)夤艿老到y(tǒng)中的應(yīng)用淺析

 安全用氣是燃?xì)馐褂玫闹刂兄?，而輸送管道則是安全用氣的關(guān)鍵。浙江至德鋼業(yè)有限公司對薄壁不銹鋼管和普通鍍鋅管在燃?xì)馊霊艄艿婪矫孢M(jìn)行了對比分析。通過材質(zhì)、連接方式、施工過程和施工成本等方面列舉分析薄壁不銹鋼管的優(yōu)缺點，從而得出結(jié)論：使用薄壁不銹鋼管代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍍鋅鋼管作為燃?xì)馊霊艄艿朗怯兄鴱V闊的開發(fā)和應(yīng)用前景的。

一、薄壁不銹鋼管概述

 長期以來，建筑燃?xì)庥脩艚K端管道一直以鍍鋅管鋪設(shè)。該管材使用壽命相對較短，并且在后期的使用中難以全面維護(hù)，這些弊端在不斷發(fā)展的城市建設(shè)中逐漸顯露出來，難以滿足現(xiàn)代燃?xì)夤こ涕L期使用要求。

 1955年瑞典的一位學(xué)者提出并申請薄壁不銹鋼管專利。1972年，德國的馬普爾斯公司開始生產(chǎn)并應(yīng)用薄壁不銹鋼管。我國制訂的相關(guān)規(guī)范中明確表示將薄壁不銹鋼管列為室內(nèi)燃?xì)夤艿赖倪x用管材。目前薄壁不銹鋼燃?xì)夤艿朗褂梅秶哼m用于壓力≤0.4MPa的地上燃?xì)夤艿?/span>。

二、薄壁不銹鋼管優(yōu)點分析

  1. 使用壽命較長

   鍍鋅管的使用年限為25年左右，環(huán)境差時甚至有些管道10年左右就需要更換。而薄壁不銹管道的使用年限為50年以上。

  2. 維護(hù)方便

  鍍鋅管道的易腐蝕給后期運營與維護(hù)造成較大的壓力。因此，管道要階段性維護(hù)，一般5年就要進(jìn)行一次防腐，這是燃?xì)馄髽I(yè)一筆長期高額費用支出。而不銹鋼管因為鈍化作用，在體表形成一層三氧化二鉻保護(hù)膜不易被腐蝕。所以在使用壽命期間，薄壁不銹鋼管道的維護(hù)作業(yè)量和成本會大幅降低。

  3. 施工簡便

  現(xiàn)代高層建筑多，我國北方多采用鍍鋅管做民用燃?xì)夤艿懒⒐苎貞魞?nèi)墻安裝，操作耗時耗力。薄壁不銹鋼管道采用卡壓或環(huán)壓連接方式，只需二、三人，施工便利、周期短。

  4. 安全性高

  從抗拉強(qiáng)度方面分析，薄壁不銹鋼材料性能強(qiáng)于傳統(tǒng)鍍鋅管材，并且對外力沖擊以及內(nèi)部壓力的抗性較高，因而穩(wěn)定性和安全性較高。另外該管材耐腐蝕性較高，若表面受損，在自然常態(tài)下可以自行氧化愈合。因此薄壁不銹鋼管比其他管材具有更加優(yōu)良的安全性能。

三、薄壁不銹鋼管燃?xì)夤艿赖倪B接方式

  卡壓式和環(huán)壓式為目前薄壁不銹鋼管的主要連接方式。

  1. 卡壓式連接

  雙卡壓的設(shè)計原理為：利用不銹鋼管自身的剛性，在管件外凸環(huán)兩側(cè)利用卡具進(jìn)行壓接，該方式即卡壓連接。而雙卡壓連接法則通過兩道阻力圈，令連接面的截面形成六角形，從而有效提高了接口的抗旋轉(zhuǎn)性能以及抗拔性能，密封效果顯著。

  2. 環(huán)壓連接

  該種連接方式主要利用密封圈進(jìn)行密封，將密封圈套到管道外，而后插入承口，利用壓接工具環(huán)承口進(jìn)行施壓，從而令承口、管道局部下凹，令接口壓縮，達(dá)到密封效果。

  3. 密封方式

   a. 膠圈密封及厭氧膠+膠圈密封

     雙卡壓密封中較為常見的密封方式主要由膠圈密封和厭氧膠-膠圈密封兩種方式。膠圈密封操作簡便，但需要密封處為完全封閉的線，因而對于施工材料的精度要求較高，若精度達(dá)不到要求，則容易產(chǎn)生漏氣，因而膠圈密封在實際應(yīng)用中限制條件較多。而厭氧膠-膠圈密封方式就是通過厭氧膠粘接及專用密封圈密封，對系統(tǒng)安全提供雙重保障。

   b. 在環(huán)壓連接中密封方式為膠帶密封

     環(huán)壓連接主要將密封材料（多為圓筒狀）套至管材外，而后將管件插人管道。

  4. 雙卡壓與環(huán)壓連接對比

   連接強(qiáng)度：雙卡壓截面為六角形，抗拉拔和抗旋轉(zhuǎn)能力較好。而環(huán)壓截面為原型，抗拉拔能力突出，但是抗旋轉(zhuǎn)能力則遜色于雙卡壓。

   密封性能：雙卡壓為“線”密封，密封能力容易受到施工以及管件精度影響。而環(huán)壓密封采用“面”密封，很容易保證系統(tǒng)密封性能。

   施工操作：雙卡壓的施工效率更高，操作更加便捷。而環(huán)壓施工便利，但由于密封圈和管件不是整體件，其密封效果容易受到影響。對材料精度要求：雙卡壓對管件和密封圈的精度要求相對較高，而環(huán)壓對管件和密封圈的精度要求相對較低。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：雙卡壓采用GBT19228-2011標(biāo)準(zhǔn)，而環(huán)壓采用地方標(biāo)準(zhǔn)DB51/T5035-2012。

四、施工過程分析

  1. 工具分析

   施工過程中需要用到液壓工具以及切管器。不銹鋼管材施工需要進(jìn)行切割，此時需要使用手動切管器，而對管道接口壓接時則需要使用液壓工具。選擇工具時應(yīng)當(dāng)注意工具規(guī)格需符合管道管徑。

 2. 雙卡壓的安裝步驟

  首先進(jìn)行配管的下料，繼而清理毛刺，由于管材切斷后需要除內(nèi)外壁毛刺，防止割傷密封圈，導(dǎo)致泄漏。清理毛刺后進(jìn)行標(biāo)記劃線并清潔涂膠。插入管子時應(yīng)當(dāng)注意，環(huán)壓連接需要將密封材料套入里層鋼管上。壓接時應(yīng)注意，將管件放入工具的卡壓模具內(nèi)，帶螺紋的管件應(yīng)先鎖緊螺紋再壓接，并利用手動液壓工具或自動液壓工具進(jìn)行處理。最后對壓接部位進(jìn)行檢測，不合格應(yīng)再次在原壓模位置重新壓接。完成環(huán)壓的壓接后，還需進(jìn)行全面檢查，保證環(huán)壓壓痕均勻。另外環(huán)壓管材與管件端面的結(jié)合應(yīng)當(dāng)保證沒有間隙。完成上述步驟后，用專用卡規(guī)檢查鎖緊環(huán)直徑。

 3. 同其他管材管件的連接

  公稱尺寸DN15~50的不銹鋼管道系統(tǒng)與其他管材連接時應(yīng)采用專用的鋼塑轉(zhuǎn)換、螺紋連接或法蘭連接。同時需注意有無電化學(xué)腐蝕傾向。

五、結(jié)論

  通過上述分析可以看出，雖然在初始投資階段，使用薄壁不銹鋼管的成本相對較高。但使用壽命長，約為其他管材的3倍，且運行維護(hù)簡單，并且薄壁不銹鋼管屬于環(huán)保材料，可以回收利用。因此，從整體應(yīng)用以及材料使用壽命等方面考慮，應(yīng)用薄壁不銹鋼管道最為經(jīng)濟(jì)實用。在此基礎(chǔ)上分析，可以得出結(jié)論，相比較其他管材，室內(nèi)燃?xì)夤艿缿?yīng)用薄壁不銹鋼管材的綜合性價比最高。因此，該管材具有較強(qiáng)的可推廣性。