玻璃鋼夾砂管道 、水泥管 、 球墨鑄鐵管道區(qū)別:
玻璃鋼夾砂管道
1)耐腐蝕性好,對水質(zhì)無影響:
玻璃鋼夾砂管道能抵抗酸、堿、鹽、海水、未經(jīng)處理的污水、腐蝕性土壤或地下水及眾多化學(xué)流體的侵蝕。比傳統(tǒng)管材的使用壽命長,其設(shè)計(jì)使用壽命一般為50年以上。
對夾砂玻璃鋼管道而言,更多的是在市政、城市輸配管網(wǎng)方面的應(yīng)用,由于其具有無毒、無銹、無味、對水質(zhì)無二次污染、無需防腐、使用壽命大大延長、安裝簡便等優(yōu)點(diǎn),因此,受到了給排水行業(yè)的歡迎。
2)防污抗蛀:
不飽和聚酯樹脂的表面潔凈光滑,不會被海洋或污水中的甲貝、菌類等微生物站污蛀附,以致增大糙率;減少過水?dāng)嗝?,增加維護(hù)費(fèi)用。玻璃鋼管道無這些污染,長期使用潔凈如初。同時(shí)由于其內(nèi)壁光滑,且有優(yōu)異的抗蝕性能,不會產(chǎn)生水垢和微生物的滋生,有效保證水質(zhì),保持水阻的穩(wěn)定。而傳統(tǒng)管材還存在日后水阻增大和表面結(jié)垢的現(xiàn)象。
3)耐熱性、抗凍性好:
在一30℃狀態(tài)下,仍具有良好的韌性和的強(qiáng)度,可在一50℃-80℃的范圍內(nèi)長期使用,采用特殊配方的樹脂還可在11O℃以上的溫,及工作。
4)自重輕、強(qiáng)度高,運(yùn)輸安裝方便;
采用纖維纏繞生嚴(yán)的夾砂玻璃鋼管道,其比重在1.65-2.0,只有鋼的1/4,但玻璃鋼管的環(huán)向拉伸強(qiáng)度為180-300MPa,軸向拉伸強(qiáng)度為60-15OMPa,近似合金鋼。因此,其比強(qiáng)度(強(qiáng)度/比重)是合金鋼的2一3倍。這樣它就可以接用戶的不間要求,設(shè)計(jì)成滿足各類承受內(nèi)、外壓力要求的管道。對于相同管徑的單重。FRP管只有碳素鋼管(鋼板卷管)的1/2.5,鑄鐵管的1/3.5,預(yù)應(yīng)力鋼筋水泥管的1/8左右,因此運(yùn)輸安裝十分方便。玻璃鋼管道每節(jié)長度12米,比混凝土管可減少三分之二三財(cái)接頭。它的承插連接方式,安裝快捷簡便,同時(shí)降低了吊裝費(fèi)用,提高了安裝速度。
5)摩擦阻力小,輸送能力局:
玻璃鋼管內(nèi)壁非常光滑,糙率和摩阻力很小。糙率系數(shù)為0.0084,而混凝土管的n值為0.014,鑄鐵管為0.013,因此,玻璃鋼管能顯著減少沿程的流體壓力損失,提高輸送能力:因此,可帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益:
①在輸送能力相同時(shí),工程可選用內(nèi)徑較小的玻璃管道,從而降低一次性的工程投入;
②采用同等內(nèi)徑的管道,玻璃鋼管道可比其他材質(zhì)管道減少壓頭損失,節(jié)省泵送費(fèi)用;
③可縮短泵送時(shí)間,減少長期運(yùn)行費(fèi)用。
6)電、熱絕緣性好:
玻璃鋼是非導(dǎo)體,管道的電絕緣性特優(yōu),絕緣電阻在1012-1015Ω? cm,應(yīng)使用于輸電、電信線路密集區(qū)和多雷區(qū);玻璃鋼的傳熱系數(shù)很小,只有0.23,是鋼的5‰,管造的保溫性能優(yōu)異。
7)耐磨性好:
把含有大量泥漿、沙石的水,裝入管子中進(jìn)行旋轉(zhuǎn)磨損影響對比試驗(yàn)。經(jīng)30O萬次旋轉(zhuǎn)后,檢測管內(nèi)壁的磨損深度如下:用焦油和瓷釉涂層的鋼管為0.53mm,用環(huán)氧樹脂和焦油涂層的鋼管為0.52mm;經(jīng)表面硬化處理的鋼管為0.48mm,玻璃鋼管為O.21mm。由此可以說明其相當(dāng)耐磨。
8)維護(hù)費(fèi)用低:
玻璃鋼管由于上述的耐腐、耐磨和抗凍和抗污等性能,因此工程不需要進(jìn)行防銹、防污、絕緣、保溫等措施和檢修。對地埋管無需作阻極保護(hù),可節(jié)約工程維護(hù)費(fèi)用70%以上。
9)適應(yīng)性強(qiáng):
玻璃鋼管可根據(jù)用戶的.各種特定要求,諸如不同的流量、不同的壓力、不同的埋深和載荷情況;設(shè)計(jì)制造成不同壓力等級和剛度等級的管道。
10)工程壽命長,安全可靠。
據(jù)實(shí)驗(yàn)室的模擬試驗(yàn)表明:玻璃鋼管適壽命可長達(dá)50年以上。
11)工程綜合效益好:
綜合效益是指由建設(shè)投資、安裝維修費(fèi)用、使用壽命、節(jié)能節(jié)鋼等多種因素形成的長期性效益。玻璃鋼管道的綜合效益是可取的。特別是管徑越大,其成本越低。當(dāng)進(jìn)一步考慮埋入地下的管造可使用好幾代,又無需年年檢修,更可以發(fā)揮它*的綜合效益。
水泥管
1)節(jié)約金屬,在正常情況下無需內(nèi)外防腐。
2)價(jià)格便宜,由柔性接口和平瑞接口兩種接口形式。
3)不耐腐蝕及浸泡;
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管在有腐蝕性的地區(qū),如鹽堿地帶、海濱地帶、部分非怕腐蝕地區(qū),管道長期浸泡在腐蝕性的溝槽中;兩年后便會使環(huán)筋銹蝕、斷裂。
另外,在國外使用的情況看來。認(rèn)為管材埋設(shè)環(huán)境中氯離子含量超過5O0PPm時(shí)極易發(fā)生環(huán)向鋼筋銹蝕、管道破裂事故。這主要因?yàn)椋?br> 由于水泥漿保護(hù)層是后期噴涂施工,與預(yù)制的芯管結(jié)合不好。往往使外水或濕氣滲入,使預(yù)應(yīng)力鋼筋氧化銹蝕,導(dǎo)致斷裂。
水泥砂漿與鋼筋的粘結(jié)界面處理不合理。由于水泥的吸水性;在水分進(jìn)入管內(nèi)時(shí);極易破壞該界面并銹蝕鋼筋,由于其為脆性材料,易引起突發(fā)事故。
4)水力性能差、能耗高:
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管的糙率系數(shù)在0.013-0.014之間,這樣對于同樣輸水量,同等管徑的管線,其沿程阻力就高。由于其糙率大,使用一段時(shí)間后,管道內(nèi)會因細(xì)菌、貝類的滋生繁殖而阻塞管道,隨著使用年限增長;管內(nèi)徑會逐漸縮小,阻力增大。從水泥管的制作工藝來分析,其芯管大都采用離心法成型 ,混凝土的水灰比較大,在離心力的作用,粗骨料偏向管的外壁;而管內(nèi)側(cè)由于細(xì)骨料和水分的拆出,強(qiáng)度和耐磨性變差。當(dāng)管內(nèi)壁受水流長期沖刷和浸泡后,內(nèi)壁合發(fā)生磨損和剝蝕、隨著糙率增大,水頭損失增加,則需要增大水泵的揚(yáng)程,同時(shí)運(yùn)行費(fèi)用因耗電量增大,也大幅度增大。
5)管材笨重、管件不配套:
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管笨重,搬運(yùn)損壞率高,增加運(yùn)輸?shù)跹b費(fèi)用。
管件不配套,通常選用鑄鐵管件,兩者的承壓能力、使用壽命、耐腐蝕狀況不一樣,易發(fā)生爆裂;因此存在事故隱患。
6)由于定長短,接頭多,每公里滲漏的可能性高,且維修困難。
7)單管、單膠圈無法即時(shí)試壓、即時(shí)覆土,須整條管線試壓覆土,整體施工工期長。
球墨鑄鐵管道
1)抗拉強(qiáng)度高、是一般灰鑄鐵管的3倍;韌性好,延伸率高,為 5-15%。
2)耐沖擊、耐震動、耐腐蝕,比鋼管好。
3)造價(jià)較高,只比鋼管略低。
4)其耐腐蝕雖比鋼管要好,但是其管壁薄。埋設(shè)在土壤中受蝕穿孔的速度比友鑄鐵管快得多;若外防腐作得不夠,幾乎在5-8年內(nèi)就發(fā)生腐蝕穿孔,而管材在腐蝕土壤中的愛腐蝕速度達(dá)0.5-1.5mm/a,因此球墨管的外腐蝕一定要按要求做好,而這點(diǎn)在生產(chǎn)、施工、安裝中不易保證,成為今后事故的極大隱患。
5)其內(nèi)村一般為水泥砂漿涂敷。水泥砂漿襯里在某些情況下去對水質(zhì)產(chǎn)生不利影響,試驗(yàn)表明如砂漿受到能溶解石灰的水侵蝕會導(dǎo)致砂漿流失、砂漿受損、水被堿化、PH值升高、增加氛耗、水消毒的效果受到影響等。而且由于水泥與鑄鐵性能差異較大、在外沖擊、內(nèi)壓、溫度變化等條件下,水泥砂漿襯里更易裂紋,導(dǎo)致水分滲入,甚至剝落,造成水阻增大,影響水質(zhì)。
6)水力性能差、能耗高。球墨鑄鐵管的管內(nèi)糙率系數(shù)在0.013-0.014之間,這樣對于同樣輸水量,同等管徑的管線,其沿程阻力就高;需要增大泵的揚(yáng)程,增大初期投資,同時(shí)運(yùn)行費(fèi)用國耗電量大,也會大幅度增加。
7)管道存在對水錘作用承載能力差這一不可改變的事實(shí),極易引起重大工程事故。
鋼管
1)鋼管相比于其他傳統(tǒng)管材,材質(zhì)較輕、強(qiáng)度高、韌性好,可以承受較高內(nèi)壓,制造使用靈活,并且能適應(yīng)復(fù)雜或惡劣的地質(zhì)情況。
2)但鋼管在使用過程中存在較大率端,主要是內(nèi)外防腐處理麻煩。首先外防腐的問題很關(guān)鍵,其外防腐質(zhì)量的好壞直接影響其使用壽命?,F(xiàn)在國內(nèi)鋼管的外防腐主要為:遮蓋型做法,對于鋼管均要求為加強(qiáng)型或特加強(qiáng)型外防腐,有部分地區(qū)推行陰極保護(hù)。對于遮蓋型的外防腐辦法一般為涂料如石油瀝青、環(huán)氧煤瀝青等,后者在低溫時(shí)不易固化,而且在現(xiàn)場焊口施工時(shí)問題更多,原先曾用過這氯磺化聚乙烯,由于溶劑大多,易生針孔,抗擊穿不合格,部分地區(qū)明確不再使用。對于陰極保護(hù)其防腐效果比較好,但是由于采用犧牲陽極的辦法,在日后運(yùn)行中必須定期更換陽極,增高了運(yùn)行費(fèi)用和工作。再說內(nèi)壁處理問題,一般采用的方法有三種:防腐涂料、樹脂砂漿、水泥砂漿。三種辦法都存在兩個(gè)問題:是防腐層與鋼管的粘結(jié)強(qiáng)度問題,水泥砂漿前面已經(jīng)說過。對于防腐涂料和樹脂砂漿兩種方法都要求鋼管內(nèi)表面*除銹才能施工,但這點(diǎn)很難做到完好。因此銹點(diǎn)部分就造成了日后分層剝離的起源,形成腐蝕和結(jié)垢;第二是鋼管絕大多數(shù)都是現(xiàn)場對焊施工,在焊完后進(jìn)行防腐。只能是人工進(jìn)行.質(zhì)量不易控制、而且,對于直徑較小的管,由于人員無法進(jìn)去施工,就不再防腐了。也造成了日后焊縫破壞的隱患。根據(jù)幾次鋼管的爆管事故分析,主要是焊縫質(zhì)量不高式焊縫腐蝕造成的。
3)整體造價(jià)較高。
4)水力性能差、能耗高。鋼管的管內(nèi)糙率系數(shù)在0.013-0.014之間,這樣對于同樣輸水量,同等管徑的管線,其沿程阻力就高,需要增大泵的揚(yáng)程,增大初期投資,同時(shí)運(yùn)行費(fèi)用因耗電量大,也大幅度增大。
5)管道存在對水錘作用承載能力差的缺陷。