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| 無縫鋼管專欄 |
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| 如何改善供水管的腐蝕問題 |
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發(fā)布者：www.xnvlinmm.com 發(fā)布時(shí)間：2014/8/29 閱讀：4618次 【字體：大 中 小】 |
由于過去在設(shè)計(jì)、施工、管材等方面的種種原因，使開供水系統(tǒng)存在著亟待解決的問題。原敷設(shè)的無內(nèi)襯管道已基本腐蝕，管道內(nèi)壁結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重，當(dāng)水壓水量波動(dòng)時(shí)就容易形成“紅水”（鐵銹水），嚴(yán)重影響了企事業(yè)單位和居民的生產(chǎn)生活，成了綜合環(huán)境看不見的死角，工礦企事業(yè)單位及居民要求改善水質(zhì)的呼聲強(qiáng)烈。對(duì)此鑫豪無縫鋼管廠對(duì)如何改善供水管腐蝕的問題有獨(dú)特的研究。
一、供水管道腐蝕的現(xiàn)狀
該區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)為什么會(huì)引起普遍反響？除了百姓生活水平提高及高新技術(shù)企業(yè)對(duì)水質(zhì)的較高要求外，自來水在輸送過程中受到管道的“二次污染”是主要原因，引起“二次污染”的主要原因又是管道腐蝕產(chǎn)生的銹蝕物。為此，我們對(duì)全區(qū)的供水管道，根據(jù)不同的使用年限、不同的管材、管徑等因素，選擇了幾個(gè)調(diào)查點(diǎn)，對(duì)管道內(nèi)壁的腐蝕情況進(jìn)行了取樣調(diào)查，從調(diào)查的情況分析，凡是沒做內(nèi)襯的管材，使用５年以上均百分之百地被銹蝕，尤其是普通鑄鐵管材更為明顯，結(jié)出５ｃｍ高的銹瘤。從管道中取出的銹塊，大的約有６厘米，可見管道腐蝕的嚴(yán)重性。供水管道內(nèi)部嚴(yán)重的腐蝕結(jié)垢，在流速偏低或滯留水的管網(wǎng)末端，一旦管內(nèi)水流改向或突然加快時(shí)會(huì)引起水渾濁、發(fā)黃。內(nèi)部結(jié)垢還造成管徑斷面縮小，有的ＤＮ１００管的斷面僅相當(dāng)ＤＮ５０管的斷面或者更小，嚴(yán)重影響管網(wǎng)水質(zhì)及輸水能力。管道縮徑很厲害，影響水質(zhì)水壓，加大了管網(wǎng)運(yùn)行負(fù)荷。開發(fā)區(qū)管網(wǎng)早期（１９９０年以前）鋪設(shè)的供水管道所使用的管材大都以普通鑄鐵管和鍍鋅鋼管為主，并很少有內(nèi)襯。其中鑄鐵管自ＤＮ３００—ＤＮ７００，管線長(zhǎng)度約８０００ｍ。這些受腐蝕管線成了城市供水水質(zhì)的最大污染源，也成了供水企業(yè)的一塊心病。
二、管道產(chǎn)生銹蝕后的危害
ｌ．管內(nèi)銹蝕對(duì)供水水質(zhì)的影響
由于長(zhǎng)期受到水的腐蝕作用，管內(nèi)壁上生成一種含有多種成分和細(xì)菌的“生長(zhǎng)環(huán)”，它的厚度主要受水質(zhì)、管道材料和使用時(shí)間的影響，這些銹垢上所含的多種成分和細(xì)菌，會(huì)溶于水中，使水質(zhì)受到“二次污染”。還有管道結(jié)垢后，水質(zhì)“二次污染”，使水中余氯被有機(jī)物消耗殆盡，所以細(xì)菌的總數(shù)增加，在這些細(xì)菌中有病原菌，也有對(duì)管道起腐蝕作用的細(xì)菌。這些各種各樣的細(xì)菌，有的嚴(yán)重影響水質(zhì)，有的則加劇了管道腐蝕，從而縮短管道的使用壽命。水質(zhì)受到污染，嚴(yán)重影響了用水者對(duì)開發(fā)區(qū)的信心。晨光、旭日兩小區(qū)居民抱怨水質(zhì)不好，要求開發(fā)區(qū)財(cái)政或水司投資對(duì)兩個(gè)小區(qū)管網(wǎng)進(jìn)行改造；肯達(dá)爾自己上了自來水的二次處理設(shè)備；華潤(rùn)錦綸及氨綸公司多次多途徑反映水質(zhì)問題，最終自己投資新建回水利用設(shè)施。
２．管道銹蝕降低輸水能力，電耗增高
管道內(nèi)“生長(zhǎng)環(huán)”的逐年加厚，不僅影響供水水質(zhì)，還嚴(yán)重影響原有管道的過水?dāng)嗝妫档洼斔芰Γ彩构艿雷枇υ龃螅斐晒┧畨毫ο陆怠榱吮ＷC供水服務(wù)的水壓，必須采用高揚(yáng)程水泵來加大水壓，這不僅浪費(fèi)電能，也會(huì)增大漏失水量。例如有約為１米ＤＮ２００的管道使用１０年后就產(chǎn)生１．５公斤的鐵銹。因此，清除管道銹蝕垢，并防止其再生銹，不僅能提高輸水能力，更可提高供水水質(zhì)，改善開發(fā)區(qū)形象。經(jīng)過哈爾濱工業(yè)大學(xué)的專家一個(gè)月的實(shí)地論證后認(rèn)為：對(duì)起步區(qū)２平方公里ＤＮ３００－７００的供水主管線進(jìn)行翻新，是改善該區(qū)域水質(zhì)的惟一途徑。
三、解決管道腐蝕的技術(shù)方法
開發(fā)區(qū)腐蝕嚴(yán)重的供水管道以泰山路以東為多，集中在建成區(qū)，重新敷設(shè)管道對(duì)城市破壞較大，而且費(fèi)用不菲。目前比較成熟的免開挖管道修復(fù)技術(shù)除了能保證管道的使用壽命外，還減少了對(duì)城區(qū)的破壞，成本也較新敷設(shè)管道低，是解決供水管道腐蝕問題的行之有效的新方法。目前在深圳、武漢、濟(jì)南等地已有成功應(yīng)用。主要的技術(shù)方法有：
（一）刮管方法
１．高壓射流法
這種方法，可以不需要斷管面利用管道本身的一些附屬設(shè)備進(jìn)行除垢。使用的噴頭直徑很小，噴射出水流的除垢效果距離噴頭越近越好。所以清洗管道的口徑適合中、小型管道。
２．機(jī)械刮管
機(jī)械刮管的施工長(zhǎng)度，一般每次可刮管１００－１５０米，對(duì)于較長(zhǎng)距離的管道要分成若干個(gè)清洗段，分別斷開，逐段實(shí)施，從而增加人工開挖工程量和施工停水時(shí)間。機(jī)械刮管涂襯每進(jìn)行一個(gè)工作段，需要斷管、刮管、涂襯、水泥砂漿養(yǎng)護(hù)、沖管等多道工 序，一般要５－７天才能完成。
３．彈性沖管器法（Ｐｏｌｙ－Ｐｉｇ清管法）
Ｐｏｌｙ－Ｐｉｇ，意思是利用充氣的特制工具來刮掉管道內(nèi)壁附著物。使用ｐｏｌｙ－ｐｉｇ清洗管道，可針對(duì)軟硬不同的銹蝕、結(jié)垢，選用不同形式的清管器，既可除掉管道內(nèi)的銹蝕結(jié)垢物，也能對(duì)新排管道通水前進(jìn)行清除，并且節(jié)水、高效。Ｐｏｌｙ－Ｐｉｇ清管方法適用于ＤＮ１００以上的各種口徑管道除垢工作，一次清管長(zhǎng)度可由幾十米到幾千米，只要管道沒有變徑，可通過任何角度的彎管和閥門（除蝶閥外），進(jìn)行長(zhǎng)距離清管。清管時(shí)施工停水時(shí)間短，一般１００米的管道，只用一天就可以清洗干凈，并恢復(fù)供水。弱點(diǎn)是目前國(guó)內(nèi)還沒有與其配套的襯里技術(shù)，另外，除銹效果也不是很好。
４．空氣脈沖法
這種方法利用氣水混合物不斷變換壓力使管道內(nèi)壁附著物脫落，這是一種特別適合城市供水管道內(nèi)除銹的方法。
除銹是管道翻新的基礎(chǔ)。另外，從外地成功經(jīng)驗(yàn)看，單純利用一種方法的效果都不太理想。故應(yīng)針對(duì)管道內(nèi)結(jié)垢成分進(jìn)行調(diào)研后，才能找出一種行之有效的方法。
（二）管道襯里的方法和類型
舊管道刮管除銹后的管道襯里可使舊管道恢復(fù)原有輸水能力，延長(zhǎng)管道的使用壽命，這項(xiàng)工作是非常必要的。但刮管以后如不進(jìn)行涂襯的管道，通水后的腐蝕速度是非常快的。
１．水泥砂漿襯里
水泥砂漿襯里靠自身的結(jié)合力和管壁支托，結(jié)構(gòu)牢靠，其粗糙系數(shù)比金屬管小，對(duì)管壁能起到物理性能保障外，也能起到防腐的化學(xué)性能，因水泥與金屬管壁接觸，形成很高的ｐＨ值。
２．環(huán)氧樹脂涂襯法
環(huán)氧樹脂具有耐磨性、柔軟性、緊密性，使用環(huán)氧樹脂和硬化劑混合后的反應(yīng)型樹脂，可以形成快速、強(qiáng)勁、耐久的涂膜。
環(huán)氧樹脂的噴涂方法一次噴涂的厚度為０．５－１ｍｍ，便可滿足防腐要求。使用速硬性環(huán)氧樹脂涂襯后，經(jīng)過２小時(shí)的養(yǎng)護(hù)，清洗排水后便可使管道投入運(yùn)行。
３．內(nèi)襯軟管法
用內(nèi)襯軟管法來解決舊管道防腐的方法，有滑襯法、反轉(zhuǎn)襯法、“襪法”及用Ｐｏｌｙ－Ｐｉｇ拖帶聚胺脂薄膜的方法等。這些方法都能形成“管中有管”的防腐形式，防腐效果非常好，在長(zhǎng)距離無支管的情況下特別適用，但不適合城市供水管道。
利用不開挖技術(shù)對(duì)管道進(jìn)行翻新，在保證管道使用壽命的前提下改善水質(zhì)，是一種行之有效的城市地下管道施工技術(shù)。根據(jù)外地經(jīng)驗(yàn)，非開挖技術(shù)與新敷設(shè)管線造價(jià)相當(dāng)，但避免了對(duì)建成區(qū)的破壞，對(duì)環(huán)境影響也較少。我們的具體做法是：對(duì)起步區(qū)２平方公里市政管線（約８０００米）進(jìn)行翻新，全部采用具有環(huán)氧樹脂涂層襯里的管材，擬分期完成。其中一期工程主要改造金沙江路（衡山路—泰山路）、泰山路（金沙江路—黃河路）共計(jì)ＤＮ７００管線６００米、ＤＮ６００管線１１４０米、ＤＮ４００管線１５００米；二期工程主要改造漓江路、金沙江路（長(zhǎng)江路—長(zhǎng)白山路）、珠江、黃河路（泰山路—泰山路）及長(zhǎng)白山路。此項(xiàng)工程大約需２年左右時(shí)間完成。
舊管道內(nèi)沉積和銹蝕的日益嚴(yán)重，不僅降低了供水能力，還導(dǎo)致管道內(nèi)水質(zhì)惡化，影響區(qū)域形象。因此，加強(qiáng)給水管道的科學(xué)管理，正確解決管道內(nèi)的沉積銹蝕，利用管道的刮管與涂襯，是提高效益、節(jié)約資金、搞好服務(wù)的一項(xiàng)重要措施，它既能改善供水水質(zhì)，又可延長(zhǎng)管道的使用壽命，有不容忽視的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。（鑫豪無縫鋼管網(wǎng)）
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