城市輸水管廊(lang)、居(ju)民儲水箱、水龍頭、凈水機等應(ying)用領域,常(chang)采用304系及(ji)316系不銹(xiu)鋼產(chan)品。


目前城鎮住宅建筑飲用輸水管道常用的材料為碳鋼或塑料材料。在許多情況下,采用不銹(xiu)鋼作為輸水管道更有優越性,概括起來有如下優勢:


(1)不(bu)銹鋼耐(nai)蝕性很好。這(zhe)一品(pin)質在所有的飲用(yong)水中(zhong)都不(bu)變,包括(kuo)軟水,而且對于大型(xing)建筑物尤其重要;


(2)不(bu)銹鋼(gang)管道系統特別堅固,而且還有韌性,不易破裂;


(3)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)網不(bu)受高速(su)水(shui)流的影(ying)響(xiang),耐(nai)沖擊;


(4)不銹鋼(gang)系統具有維修(xiu)成(cheng)本低(di)和壽命(ming)周期成(cheng)本優越的特點;


(5)除滅菌劑(ji)外,不銹鋼管網不需要任何(he)水處理化學制劑(ji);


(6)不銹鋼無(wu)毒;


(7)不銹鋼回(hui)收(shou)再(zai)利用(yong)(yong)率很高,是綠色環(huan)保材料,其本身(shen)的再(zai)利用(yong)(yong)率為100%。


  304不銹鋼在氯化物含量達到0.02%的天然水中很少發生縫隙腐蝕和點蝕;316不銹鋼在氯化物含量高達0.1%的水中同樣很少受到影響。英國允許的氯化物濃度最高為0.04%,實際應用中的中等濃度低于0.003%。因此,這兩種合金都適用。對于氯化物含量較高的水和某些不確定的環境,應使用316不銹鋼。許多經驗和資料表明:在民用系統常用的溫度下,氯化物含量低于0.025%的飲用水中不大可能發生應力腐蝕斷裂。


  在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)輸水管(guan)網(wang)鋪設與(yu)安(an)裝時(shi),要(yao)防止管(guan)道外(wai)部腐蝕,應將氯化(hua)物(wu)污染降至最低程度。因(yin)此,如果需要(yao)絕緣,與(yu)不銹(xiu)鋼(gang)一起使(shi)用的(de)材料氯化(hua)物(wu)含量應該很低。當(dang)絕緣材料與(yu)外(wai)部的(de)潮濕氯化(hua)物(wu)接觸(chu)時(shi),應使(shi)其保持干燥(zao)(如加(jia)一層(ceng)塑料罩)或加(jia)阻擋層(ceng)(如用厚度在(zai)0.06mm以(yi)上的(de)鋁箔(bo)覆蓋起來,鋁箔(bo)的(de)重疊(die)量為50mm)或在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)與(yu)絕緣材料之間加(jia)涂(tu)層(ceng)。


  在(zai)不銹鋼輸水管(guan)網安裝(zhuang)與調試時,為了保證管(guan)網達到最佳性能,特別是在(zai)大(da)型建筑物中:


    a. 水平管道(dao)應有一定的坡度;


    b. 設計時不應有(you)死角;


    c. 水中氯化物含量較(jiao)高時(shi),作為防止(zhi)局部腐蝕的附(fu)加措施,應選(xuan)用316不(bu)銹鋼(gang),它比304不(bu)銹鋼(gang)更好(hao);


    d. 選用氯化物含量低的絕(jue)緣材料(水溶氯化物離子(zi)<0.05%),避免(mian)氯化物聚集(ji)在管道的外表面;


    e. 如(ru)果(guo)絕(jue)緣(yuan)材(cai)料的(de)外(wai)側可(ke)能要暴露于濕(shi)氯化物中(例如(ru):沿海(hai)環(huan)境(jing)),應防止氯化物滲透(tou)到管子上;


    f. 應使(shi)用適(shi)于不銹鋼的密封劑(ji)和抗磨(mo)損潤(run)滑劑(ji)(氯化(hua)物(wu)含量低);


    g. 如果調試時對管網進行了水壓試驗(yan),試驗(yan)結(jie)束(shu)后應立即將管道中的水排盡。


  在飲用水系統中考慮并采用不銹鋼的主要原因是不銹鋼不會給飲用水帶來不銹鋼所含任何種類金屬的污染。自1965年以來,不銹鋼一直用于水處理廠大型中央控制重力過濾器,在飲用水系統中所用的標準不銹鋼種是304L不(bu)銹鋼或是316L。316L不(bu)銹鋼含有2%~3%的鉬,耐點蝕和耐縫隙腐蝕性能更好,在腐蝕性嚴重的環境下,其性能優于304L。最好使用含碳量最大為0.03%的低碳“L”級鋼種,而不是含碳量最大為0.08%的普通鋼種。在有些環境中,例如在氧化性化學環境,而不是在飲用水環境中,焊接的熱能會使含碳量在0.03%以上的不銹鋼的耐腐蝕性能降低。因此,良好的實踐都要求采用低碳鋼種304L和316L型不銹鋼。當用薄板材料制造焊管時,不銹鋼薄板的表面加工一般是2B,這種表面加工很適用于飲用水用途。


  通常(chang),在潔凈、流速(su)大于0.5~0.6m/s的水中(zhong),不銹(xiu)鋼的性能(neng)最好。在原(yuan)(yuan)水中(zhong),最低(di)(di)設計(ji)流速(su)為1m/s,以便(bian)減(jian)少沉(chen)積(ji)物。提高(gao)流速(su)可降低(di)(di)由水垢所造成的天然縫隙。當設計(ji)和運行處于可能(neng)產生水垢沉(chen)積(ji)物條件時(shi),應(ying)(ying)定期利用高(gao)壓水流進行沖洗。設計(ji)時(shi)應(ying)(ying)留出沖洗用口。當用氧(yang)化劑,例如氯(lv)和高(gao)錳(meng)酸鉀(jia)對原(yuan)(yuan)水進行處理時(shi),形成黑色的Fe-Mn沉(chen)積(ji)物,應(ying)(ying)對此特別注意。一般來(lai)說,Fe-Mn沉(chen)積(ji)物對304L不銹(xiu)鋼沒有(you)壞(huai)處,但是(shi),在焊縫附近的氧(yang)化皮沒有(you)去除的情況下,焊縫附近還會產生嚴重的沉(chen)積(ji)縫隙腐(fu)蝕。


  不銹鋼輸水管(guan)施工設計時,水平管(guan)道(dao)要(yao)有一定坡(po)度(du),以便(bian)能將水排盡,包括(kuo)支(zhi)撐點間的(de)(de)(de)最低(di)點。在原水管(guan)道(dao)上,要(yao)有檢查和(he)(he)沖洗(xi)沉(chen)積物(wu)(wu)、雜物(wu)(wu)用(yong)的(de)(de)(de)進出口。在流(liu)(liu)速最大為23m/s的(de)(de)(de)情況下(xia),不銹鋼具有良好(hao)的(de)(de)(de)性能。一般(ban)良好(hao)的(de)(de)(de)設計流(liu)(liu)量可最大限度(du)地降低(di)細菌形成(cheng)生(sheng)物(wu)(wu)堆和(he)(he)造成(cheng)微生(sheng)物(wu)(wu)腐蝕(shi)(shi)(MIC)的(de)(de)(de)機會。減少沉(chen)積物(wu)(wu)和(he)(he)腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)最低(di)流(liu)(liu)速:有沉(chen)淀物(wu)(wu)的(de)(de)(de)原水流(liu)(liu)速為1m/s,沉(chen)淀物(wu)(wu)很少的(de)(de)(de)凈水流(liu)(liu)速為0.5~0.6m/s;避免(mian)水不流(liu)(liu)動和(he)(he)有死頭。


  不銹鋼表(biao)面壓(ya)入的(de)(de)鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)會(hui)造成銹印,在(zai)有(you)些情況下會(hui)成為(wei)腐(fu)蝕的(de)(de)源(yuan)頭。ASTM A380內所(suo)論述的(de)(de)硝酸(suan)和(he)其他(ta)鈍(dun)化(hua)處(chu)理(li)不能(neng)完全有(you)效地去除(chu)壓(ya)入鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)和(he)其他(ta)表(biao)面缺陷(xian)。使用(yong)(yong)硝酸(suan)-氫(qing)氟酸(suan)進行酸(suan)洗可去除(chu)壓(ya)入鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)和(he)有(you)表(biao)面缺陷(xian)的(de)(de)金屬表(biao)層。然(ran)后,金屬表(biao)面鈍(dun)化(hua),達到最佳耐(nai)腐(fu)蝕狀態。如(ru)果不能(neng)采(cai)用(yong)(yong)硝酸(suan)氫(qing)氟酸(suan)進行酸(suan)洗,就可采(cai)用(yong)(yong)機械的(de)(de)方法(fa)(fa)去除(chu)壓(ya)入鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)。可采(cai)用(yong)(yong)的(de)(de)方法(fa)(fa)有(you):采(cai)用(yong)(yong)中(zhong)等和(he)細粒(li)度(du)的(de)(de)磨料,如(ru)干凈(jing)的(de)(de)吊掛(gua)砂輪、粘輪或利用(yong)(yong)干凈(jing)磨料噴(pen)丸(wan),如(ru)用(yong)(yong)玻璃珠、石榴石、核桃(tao)殼等進行噴(pen)丸(wan)處(chu)理(li)。還(huan)可利用(yong)(yong)手提電解拋(pao)光裝置去除(chu)壓(ya)入鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)和(he)回火色。檢查壓(ya)入鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)去除(chu)的(de)(de)有(you)效方法(fa)(fa)是ASTM A380規定的(de)(de)水(shui)濕及干燥工(gong)藝。程序要求(qiu)用(yong)(yong)蒸餾水(shui)、去離(li)子水(shui)或淡水(shui)弄濕表(biao)面,然(ran)后進行烘干。在(zai)弄濕并烘干后,表(biao)面應(ying)無銹斑或其他(ta)腐(fu)蝕產物的(de)(de)痕跡(ji)。A380中(zhong)所(suo)論述的(de)(de)對(dui)壓(ya)入鐵(tie)(tie)鱗(lin)(lin)(lin)孔隙率試(shi)(shi)劑(ji)試(shi)(shi)驗更(geng)靈敏,但不太(tai)適用(yong)(yong)于(yu)飲用(yong)(yong)水(shui)系統。