核心选型结论
针对市政以及工业领域里供水的管道使用, 大家首选的材质是碳钢(Q235B/Q345B), 然后搭配3PE防腐这种方式。还有一种常见的做法,是采用环氧粉末(FBE)内防腐加上外侧的3PE这种复合式的防腐结构。如果遇到专门输送饮用水的场景, 那就必须得采用内外涂覆饮用水级防腐层的材料。
比如说可以用环氧陶瓷供水管道用防腐钢管,或者是食品级的环氧树脂。这样做就是为了确保最后送出来的水质能符合GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》的要求。其规格的执行标准是GB/T 8163《输送流体用无缝钢管》, 或者是GB/T 3091《直缝焊管》。
一、管体材质与规格
| 项目 | 要求 | 依据 |
|---|---|---|
| 材质 | Q235B(DN≤500)/ Q345B(DN>500及高压) | GB/T 8163 |
| 壁厚系列 | Sch40 / Sch80 / 按设计压力选型 | ASME B36.10 / GB/T 17395 |
| 接头形式 | 对接焊、法兰连接(DN≥400常用法兰) | GB/T 9112~9124 |
| 出厂检验 | 100% UT + 按批次 PT/MT,提供质保书 | GB/T 8163 第7章 |
二、防腐层体系(核心)
1. 外防腐(土壤侧)
主流的方案是采用3PE涂层, 这种涂层的结构包括环氧粉末、胶粘剂和聚乙烯, 其厚度必须大于或者等于2.5毫米, 并且需要执行GB/T 23257-2017这一标准。
备选的方案是, 可以用3PP防腐, 也可以用环氧煤沥青防腐, 但是要注意了, 环氧煤沥青这种方法只允许用在不是喝的水的地方, 而且环境还得是比较不腐蚀的地方哦。
当埋设的深度大于5 m 时或者是在含有盐碱的地区里面, 对于外防腐层应该加强到3 mm 并且要增设阴极保护。
2. 内防腐(水侧)
饮用水管道所用的材料, 可以是饮用水级环氧陶瓷粉末, 也可以是食品级环氧树脂玻璃鳞片。该涂层的厚度要是大于等于0.5 mm, 如果用的是陶瓷的话, 厚度也要大于等于0.3 mm, 如果用的是树脂的话。
这个管道还必须通过溶出试验, 要符合NSF/ANSI 61标准, 还要符合GB 5749-2022标准才行。
针对那部分非饮用水系统, 它里面包含了中水还有消防用水这些用途。对于这种情况, 处理方式是可以把它简化成使用环氧粉末来进行内部的涂层覆盖, 并且这一层涂层的厚度必须大于或者是等于三百微米这个数值。
3. 复合结构
我推荐采用那种内壁用水级环氧陶瓷、外壁用3PE做防腐的一体化处理方式。这种方法是在工厂里进行预制好的。到了现场之后, 只需要对接口处做一次补口处理就行了。这样做的好处是可以减少因为多次操作而产生的二次污染风险。
三、关键执行标准汇总
这个GB/T 23257-2017的文档, 它是关于埋地钢质管道聚乙烯防腐层的标准。
GB/T 3091-2015《直缝焊管》
GB/T 8163-2018《输送流体用无缝钢管》
关于标准CJ/T 120-2016《给水用PE-RT管材》的情况, 其参考的内容包括了内涂覆施工相关的要求。
GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》
根据现行有效的国家标准行业规定, 也就是我们所说的SY/T 0447-2023号标准, 这个标准的名称叫做强质管道以及储罐外防腐涂料使用规范。
四、设计寿命与检测
关于3PE外防腐层设计寿命的说明, 其具体要求是大于等于50年, 这一依据来自于GB/T 23257标准。
饮用水级内涂层的设计寿命, 要求是大于等于30年, 每过5年呢, 建议做一次内壁的目视检测以及涡流检测。
在设备投入使用之前供水管道用防腐钢管,必须要先完成以下几项工作。首先是进行外防腐电火花检测, 要求电压达到2.5千伏以上且没有出现击穿现象。然后是进行内涂层的水压试验, 试压的数值需要是设计压力的1.5倍。最后还需要进行水质的冲洗以及溶 out 取样环节, 这些步骤都缺一不可。
五、选型注意事项
1. 介质温度这一点请注意, 内涂层的耐热上限通常是在摄氏80度的范围内, 要是温度超过了这个数值, 就必须选用能够承受更高温度耐温上限在摄氏120度以下的环氧陶瓷材料才合适。
2. 当土壤电阻率小于10欧姆米时, 这意味着环境具有较强的腐蚀性, 这时候对于外部防腐工作就必须采取额外措施来加以加强, 具体来说就是要设置牺牲阳极装置或者是应用外加电流阴极保护技术来应对这种情况。
3. 运输与存放: 防腐层成品管的存放时间, 最好是不超过12个月, 要避免让紫外线把它给老化了, 堆放的高度不能超过4层。
4. 进行现场操作的焊缝区域以及出现损伤的部位, 需要使用配套的液体状环氧树脂材料与胶带, 或者采用热收缩套来进行补口处理, 并且规定补口处的厚度不能低于原有母体防腐层的厚度。
以上的这些参数, 是要按照设计文件以及最新的国家标准来作为依据的。工程在采购的时候, 是要向供方索取一些文件的, 这其中包括型式检验报告。还有饮用水内涂层的NSF/GB 5749合格证明也是要的。3PE层盐雾试验报告也一定要从供方那里拿过来。这些都应当作为到货验收的依据。
