城(cheng)市輸水(shui)管廊、居(ju)民儲水(shui)箱、水(shui)龍(long)頭、凈水(shui)機等應用領(ling)域,常采用304系及316系不(bu)銹鋼產品。


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(gang)作為輸水管道更有優越性,概括起來有如下優勢:


(1)不(bu)銹(xiu)鋼耐蝕性(xing)很好。這一品質在(zai)所(suo)有的飲用水(shui)中(zhong)都不(bu)變,包(bao)括軟水(shui),而(er)且對于大型(xing)建(jian)筑物尤其(qi)重要(yao);


(2)不銹鋼管道(dao)系統特別堅固,而且還有韌性,不易破裂;


(3)不銹(xiu)鋼(gang)管網不受高速(su)水流的影響,耐沖擊;


(4)不銹鋼系(xi)統具有維修成本低和壽(shou)命周期(qi)成本優越的特點(dian);


(5)除滅(mie)菌劑外,不銹(xiu)鋼(gang)管網不需(xu)要任何(he)水(shui)處理化學制劑;


(6)不銹(xiu)鋼無毒;


(7)不銹鋼回收再(zai)利用率(lv)很(hen)高,是(shi)綠色(se)環保材料,其本身(shen)的再(zai)利用率(lv)為(wei)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。


  在不(bu)銹鋼(gang)輸水管(guan)網(wang)鋪設與(yu)安裝時,要(yao)防止管(guan)道外部腐(fu)蝕,應(ying)將氯化物污染(ran)降至(zhi)最低(di)程度。因(yin)此,如果需要(yao)絕(jue)緣,與(yu)不(bu)銹鋼(gang)一(yi)起(qi)使(shi)用(yong)的材(cai)料(liao)氯化物含(han)量應(ying)該很低(di)。當絕(jue)緣材(cai)料(liao)與(yu)外部的潮濕氯化物接觸時,應(ying)使(shi)其保持干燥(如加(jia)一(yi)層塑料(liao)罩)或(huo)加(jia)阻擋(dang)層(如用(yong)厚(hou)度在0.06mm以上的鋁箔覆蓋起(qi)來,鋁箔的重疊量為50mm)或(huo)在不(bu)銹鋼(gang)與(yu)絕(jue)緣材(cai)料(liao)之間(jian)加(jia)涂(tu)層。


  在不銹鋼輸水管(guan)網安裝與(yu)調試時,為了保證管(guan)網達到最佳性能,特(te)別是(shi)在大型(xing)建筑物中(zhong):


    a. 水平管道應有一(yi)定的坡度;


    b. 設計時不應有死角;


    c. 水中氯化物含量較高時,作為防止局部腐蝕的附加措施,應選(xuan)用(yong)316不銹鋼(gang),它比304不銹鋼(gang)更好;


    d. 選用氯化物(wu)含(han)量低(di)的絕(jue)緣(yuan)材料(水溶氯化物(wu)離子(zi)<0.05%),避免氯化物(wu)聚集在管道的外表(biao)面;


    e. 如(ru)果(guo)絕緣材料(liao)的(de)外側(ce)可(ke)能(neng)要(yao)暴(bao)露(lu)于濕氯(lv)化物中(例如(ru):沿(yan)海環境),應防(fang)止氯(lv)化物滲透到管子上;


    f. 應使用適于不銹鋼的密封劑和(he)抗磨(mo)損潤滑劑(氯化物含量(liang)低);


    g. 如果調試時對管(guan)網(wang)進行了水壓試驗,試驗結(jie)束后應立(li)即(ji)將(jiang)管(guan)道中的水排盡(jin)。


  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不銹鋼或是316L。316L不銹(xiu)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,在(zai)(zai)潔凈、流(liu)速大于0.5~0.6m/s的(de)水(shui)(shui)(shui)中,不(bu)(bu)銹鋼的(de)性能最好。在(zai)(zai)原水(shui)(shui)(shui)中,最低(di)設計(ji)(ji)流(liu)速為1m/s,以便減少沉積(ji)(ji)物。提高流(liu)速可降低(di)由水(shui)(shui)(shui)垢(gou)所造成的(de)天然縫(feng)隙(xi)(xi)。當設計(ji)(ji)和運行處(chu)于可能產(chan)生水(shui)(shui)(shui)垢(gou)沉積(ji)(ji)物條件時(shi)(shi),應定期利用高壓(ya)水(shui)(shui)(shui)流(liu)進行沖(chong)洗。設計(ji)(ji)時(shi)(shi)應留(liu)出沖(chong)洗用口。當用氧(yang)化(hua)劑,例如氯和高錳(meng)酸(suan)鉀對原水(shui)(shui)(shui)進行處(chu)理時(shi)(shi),形成黑色的(de)Fe-Mn沉積(ji)(ji)物,應對此特(te)別(bie)注意。一般來說,Fe-Mn沉積(ji)(ji)物對304L不(bu)(bu)銹鋼沒(mei)有壞處(chu),但是,在(zai)(zai)焊縫(feng)附近(jin)的(de)氧(yang)化(hua)皮沒(mei)有去(qu)除的(de)情況下,焊縫(feng)附近(jin)還會(hui)產(chan)生嚴(yan)重(zhong)的(de)沉積(ji)(ji)縫(feng)隙(xi)(xi)腐(fu)蝕。


  不(bu)銹(xiu)鋼輸水(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)施工設(she)計時,水(shui)(shui)(shui)(shui)平管(guan)道要有一定坡(po)度(du),以便能將水(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)盡,包括支撐點間的(de)最低(di)(di)點。在原水(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)道上(shang),要有檢查和(he)沖洗沉(chen)積(ji)物(wu)(wu)、雜物(wu)(wu)用(yong)的(de)進出口。在流(liu)速(su)最大為(wei)(wei)23m/s的(de)情況下(xia),不(bu)銹(xiu)鋼具(ju)有良(liang)好的(de)性能。一般良(liang)好的(de)設(she)計流(liu)量可(ke)最大限度(du)地降低(di)(di)細菌形成(cheng)生(sheng)物(wu)(wu)堆(dui)和(he)造成(cheng)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)腐(fu)蝕(MIC)的(de)機會。減少沉(chen)積(ji)物(wu)(wu)和(he)腐(fu)蝕的(de)最低(di)(di)流(liu)速(su):有沉(chen)淀物(wu)(wu)的(de)原水(shui)(shui)(shui)(shui)流(liu)速(su)為(wei)(wei)1m/s,沉(chen)淀物(wu)(wu)很少的(de)凈水(shui)(shui)(shui)(shui)流(liu)速(su)為(wei)(wei)0.5~0.6m/s;避免(mian)水(shui)(shui)(shui)(shui)不(bu)流(liu)動和(he)有死(si)頭。


  不(bu)銹鋼表面壓(ya)入(ru)(ru)的(de)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)會造(zao)成銹印,在有(you)些情況下會成為腐蝕(shi)的(de)源(yuan)頭。ASTM A380內所(suo)論述的(de)硝(xiao)酸(suan)和其(qi)他鈍化(hua)處(chu)(chu)理不(bu)能完全有(you)效地去除壓(ya)入(ru)(ru)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)和其(qi)他表面缺陷(xian)。使用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)硝(xiao)酸(suan)-氫氟酸(suan)進(jin)行(xing)酸(suan)洗可去除壓(ya)入(ru)(ru)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)和有(you)表面缺陷(xian)的(de)金屬表層。然(ran)后(hou),金屬表面鈍化(hua),達到最佳(jia)耐腐蝕(shi)狀(zhuang)態(tai)。如果不(bu)能采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)硝(xiao)酸(suan)氫氟酸(suan)進(jin)行(xing)酸(suan)洗,就可采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)機械的(de)方(fang)法去除壓(ya)入(ru)(ru)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)。可采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)方(fang)法有(you):采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)中(zhong)等(deng)(deng)和細粒度的(de)磨(mo)(mo)料,如干(gan)凈的(de)吊掛(gua)砂輪、粘(zhan)輪或利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)干(gan)凈磨(mo)(mo)料噴丸,如用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)玻璃珠、石榴石、核桃殼等(deng)(deng)進(jin)行(xing)噴丸處(chu)(chu)理。還可利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)手提(ti)電解拋光裝置(zhi)去除壓(ya)入(ru)(ru)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)和回火色。檢查壓(ya)入(ru)(ru)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)去除的(de)有(you)效方(fang)法是ASTM A380規定的(de)水濕及(ji)干(gan)燥工藝。程(cheng)序要求用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)蒸餾水、去離(li)子水或淡水弄濕表面,然(ran)后(hou)進(jin)行(xing)烘干(gan)。在弄濕并烘干(gan)后(hou),表面應無(wu)銹斑(ban)或其(qi)他腐蝕(shi)產物的(de)痕跡。A380中(zhong)所(suo)論述的(de)對壓(ya)入(ru)(ru)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)鱗(lin)(lin)孔隙(xi)率(lv)試劑試驗更(geng)靈敏,但不(bu)太適用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)于飲用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)水系統。