建筑給排水薄壁不銹鋼管道應用中的思考

左亞洲

建筑給排水薄壁不銹鋼管道應用中的思考

左亞洲

一、前景看好

1.目前建筑給水、建筑排水分別采用三大類管材：金屬管、塑料管、復合管。由于在不同的水質、溫差、水錘、負壓、環境等工況影響下，金屬管出現腐蝕，塑料管出現老化、噪聲大、防火性能差，復合管出現分層及端面易腐蝕等現象，導致建筑給排水管道系統出現漏水、水質二次污染、壽命短及大量的維修工作等弊端。

2.建筑給排水薄壁不銹鋼管材，由于其壽命周期綜合成本低，具有衛生、耐腐蝕、強度高、韌性好、壁薄、水力條件好、阻氧、抗低溫、抗老化、可回收再利用等特點，是建筑給水、建筑排水各類管材中的高檔管材，目前已廣泛應用于生活冷熱水系統、直飲水系統、醫藥及食品管道系統、戶表改造和大型屋面滿管壓力流雨水排水系統，在消防系統中也嶄露頭角。廣泛應用的重要標志體現在：生產廠家日益增多、工程應用日漸廣泛、連接方式趨向多元化。隨著國民經濟的高速增長和居民的生活品質的提高，該種管材在住宅小區、住宅、公建群、公建的應用前景非常看好。借鑒發達國家該種管材的應用狀況，可以預見，我國該種管材在城鎮給排水工程中也將會有較好的市場前景。

二、選擇材質應安全實用

1.應根據使用場所的環境條件、水質、工程要求，選擇不銹鋼的牌號，如：冷水、熱水、直飲水可選06Cr19Ni10(304)；沿?；蛑甭駰l件下，土壤腐蝕性較高時，可選用022Cr17Ni12Mo2(316L)等，總之，應滿足安全、適用要求。

2.應采用022Cr18Ti(439)等鐵素體不銹鋼代替奧氏體不銹鋼。我國是鎳資源缺乏的國家，開發和推廣無鎳的資源節約型的鐵素體不銹鋼具有廣闊的市場前景。

（1）439是無鎳低碳、含穩定化學元素Ti的鐵素體不銹鋼的一種牌號。與304比較具有良好的耐蝕性、抗氯化物點蝕和應力腐蝕性能及良好的焊接性能、高的熱傳導系數、低的線膨脹系數和成本優勢等特點，但其冷加工成型性能不如304。應充分利用439的特性，揚其長、避其短，如采用439生產管材，采用304生產管件。在一些具體領域，使用439效果優于304，如利用其傳熱系數高、線膨脹系數低的特點，將其用作熱交換管；利用其抗氯化物點蝕及抗氯化物應力腐蝕能力強的特點，將439管材應用在304材質不適宜的環境中。

（2）在鳥巢虹吸式雨水排水系統中部分管材已成功地采用了鐵素體不銹鋼。

三、接口方式多元化

1.管材與管件的連接性能是系統適用性的關鍵性能。目前薄壁不銹鋼管材和管件的接口方式主要是機械連接和非機械連接兩大類?？▔菏?、雙卡壓式、環壓式、卡凸式、法蘭式、溝槽式、可曲撓式及快裝式等為機械連接的代表形式；承插焊、對接焊等為非機械連接的代表形式。目前正在研發的接口方式，尚有膠粘式、釬焊式等。據不完全統計，國內大約有30余種不同類型的連接方式。

2.接口方式偏多的原因，主要是不銹鋼材質的優異性能和市場前景看好，導致許多生產企業加速或轉向薄壁不銹鋼管材、管件的開發；市場競爭中需要不斷創新，提高企業競爭力，導致不斷開發出新型接口形式；知識產權保護，防止侵權的要求。

3.接口方式多元化雖然可提高企業的市場競爭力，但有些新開發的接口方式由于工程考驗時間短，連接性能良莠不齊，管材、管件規格系列、公稱外徑等不統一，不利于行業發展和工程建設。

4.經工程長期考驗的接口方式，均各有所長，也各有所短，同時各有自己的適用條件。接口型式的選擇，主要應從公稱直徑大小、可否拆卸、現場可否動用明火、安裝空間大小、輸送介質狀況及水質、水壓 （含負壓）等方面考慮。哪一種接口方式均不能一統天下。

四、薄壁不銹鋼管材交貨狀態的熱處理問題

1.這是一個生產工藝問題。薄壁不銹鋼管材是有焊縫的，以往大部分管材是未經熱處理的。所謂熱處理，奧氏體不銹鋼是指固溶處理，鐵素體不銹鋼是指退火處理。交貨狀態是指管材經熱處理后交貨或未經熱處理以焊接狀態交貨。

2.國內外相關標準就交貨狀態的規定如下：

（1）CJ/T 151-2001《薄壁不銹鋼水管》、CJ/T232-2006《薄壁不銹鋼水管內插卡壓式管材及管件》、GB/T 19228.2-2003《不銹鋼卡壓式管件連接用薄壁不銹鋼管》、JIS G3448-1988《普通管道用不銹鋼》等標準規定： “自動氬弧焊接…，焊后一般不再進行熱處理”。

（2）GB/T 12771-2008《流體輸送用不銹鋼焊接鋼管》、YB/T《供水用不銹鋼焊接鋼管》 （報批稿）、DIN EN 10312-1999《流體 （包括飲用水）輸送用不銹鋼管材及管件》、JWWA GT115-2004《供水管道選用不銹鋼》等標準規定： “由供需雙方協商定”。

3.業內存在兩種觀點：

（1）應熱處理，當需方有要求時，可供需雙方協商，以焊接狀態供貨。主要目的是消除晶間腐蝕的傾向及改善機械性能，提高工程質量。

（2）不需熱處理，按焊接狀態交貨。主要原因①用于建筑給水，輸送的介質是生活飲用水；②工程實例驗證。

4.生產工藝方面的爭議，應通過大量的投產工程的回訪總結及科研院校的科研成果找到答案。

五、產品標準、工程建設標準是行業發展的保障

1.目前有多項薄壁不銹鋼管材、管件國標和行標的產品標準及工程建設標準，但存在著各項標準兼容性較差；規格、尺寸系列不統一；覆蓋的接口方式少；不同應用領域，采用同一標準；工程建設標準與產品標準不配套等問題。影響行業發展和工程建設。

2.在標準編制和工程實踐中，存在諸多技術矛盾的爭論，如硅橡膠作為密封材料能否用于生活給水系統？雙卡壓連接方式較單卡壓式抗拉拔力大？各種牌號的不銹鋼耐氯離子能力究竟多少？管材應有一個相同的最小壁厚？在壽命周期內是否應考慮腐蝕余量？公說公有理，婆說婆有理，影響標準的制定和工程建設。

3.統一思想

（1）標準是生產力，標準的先進性、可操作性、兼容性是行業可持續發展的需要。在市場經濟條件下，標準的統一是需要一個優勝劣汰的認識過程。

（2）應按產品應用領域編制標準。

（3）應統一管材、管件規格系列、統一管材公稱外徑。

（4）應研究探討第三方檢測及評價機制。

（5）鼓勵創新，但應在規格系列，外徑統一基礎上創新。

4.標準編制中非技術方面的爭議，應互相體諒，求大同存小異；技術方面的爭議應請第三方介入解決。編制能促進行業發展與國際接軌，并充分反映國情的產品標準和工程建設標準刻不容緩。

六、結束語

1.薄壁不銹鋼管道不僅可以廣泛應用于給水、熱水、直飲水、食品、醫療，還可用于消防、雨水系統。薄壁不銹鋼管材是綠色建材，適于安裝在中、高檔住宅及大型公共建筑中。其發展前景不僅在建筑給排水領域，在城鎮給排水領域均看好。

2.建設資源節約型、環境友好型社會，采用鐵素體不銹鋼代替奧氏體不銹鋼，具有廣闊的市場前景。

3.標準是生產力，標準的先進性、可操作性、兼容性是促進行業可持續發展的保障。編制能與國際接軌并充分反映國情的產品標準和工程建設標準刻不容緩，它關系到整個行業的發展，關系到薄壁不銹鋼管道的推廣和市場占有率，也關系到節能、節水、節地、節材的國策。

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1671-3362（2010）02-0047-02