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镀锌管被禁用、限用的这几年时间里,以铝塑管、PPR管为代表的新型管材产品几轮产业大洗牌,进入了相对稳定发展的时期。但是,像其他产品一样,这两种产品也有自己的“软肋”:PPR管原材料基本依靠进口,融合技术有待提高。铝塑复合管在有些情况下仍无法确保抗压强度,无法回收再利用。建设部于2004年发布的“2.18公告”也正是基于这些特点对这两类推荐使用的产品的应有领域进行了限制。此种情形,使人们把目光开始投向了涂塑复合钢管。涂塑复合钢管以机械性能好,强度高;承压能力强,刚性好,环刚度高不易变形;线膨胀系数低;摩擦阻力小,水流损失少;耐蚀蚀,卫生性能好;性价比优已是业内专家和用户的共识。据调查,涂塑复合钢管在国内高层建筑给水系统中占有80%以上的市场份额,已成为主流产品。
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最全钢材理论计算公式,铜材,铝材。
圆钢重量(公斤)=0.00617×直径×直径×长度
方钢重量(公斤)=0.00785×边宽×边宽×长度
六角钢重量(公斤)=0.0068×对边宽×对边宽×长度
八角钢重量(公斤)=0.0065×对边宽×对边宽×长度
螺纹钢重量(公斤)=0.00617×计算直径×计算直径×长度
角钢重量(公斤)=0.00785×(边宽+边宽-边厚)×边厚×长度
扁钢重量(公斤)=0.00785×厚度×边宽×长度
钢管重量(公斤)=0.02466×壁厚×(外径-壁厚)×长度
钢板重量(公斤)=7.85×厚度×面积
圆紫铜棒重量(公斤)=0.00698×直径×直径×长度
圆黄铜棒重量(公斤)=0.00668×直径×直径×长度
圆铝棒重量(公斤)=0.0022×直径×直径×长度
方紫铜棒重量(公斤)=0.0089×边宽×边宽×长度
方黄铜棒重量(公斤)=0.0085×边宽×边宽×长度
方铝棒重量(公斤)=0.0028×边宽×边宽×长度
六角紫铜棒重量(公斤)=0.0077×对边宽×对边宽×长度
六角黄铜棒重量(公斤)=0.00736×边宽×对边宽×长度
注:公式中长度单位为米,面积
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涂塑钢管是世界近年来发展的一种新型管道材料,它以钢管或钢骨架为基体,与各种类型的塑料(如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等)经复合而成。按基本材料和制造工艺主要有三种:孔网钢带涂塑钢管、钢丝缠绕涂塑钢管、全钢带焊接涂塑钢管;按塑料与基体结合的工艺又可分为衬塑复合钢管和涂塑复合钢管两种。
衬塑复合钢管是由镀锌管内壁置一定厚度的塑料(PE、UPVC、PEX等)而成,因而同时具有钢管和塑料管材的优越性。
涂塑复合钢管是以普通碳素钢管为基材,内涂或内外均涂塑料粉末,经加温熔融粘合形成。依据用途不同,可分为两种,一种内壁涂敷PE,外镀锌镍合金。另一种内、外壁均涂敷PE。
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随着建设部发布通知,禁止使用镀锌钢管作为给水管,推广应用新型塑料管材,市场上塑料给水管种类繁多,通过几年来的工程应用,塑料管或多或少暴露出一些问题和缺憾。由于塑料管的线性膨胀系数较大,一些软性塑料管不适合于室内明敷,热胀冷缩弯曲变形,影响美观;其耐温耐压能力随着被传输介质温度的升高和使用年限的增加逐渐下降;塑料给水管不宜在室外明敷,容易受阳光紫外线照射,加速老化;有些大口径塑料管因耗材且连接质量不易控制,既不适宜,也不经济。涂塑钢管在给水领域的应用,具有突出的优势。
涂塑钢管在发达国家已比较成熟,已广泛应用于石油、化工、建筑、造船、通讯、电力和地下输气管道等众多领域,如美国、日本等国的输水管道有80%--90%的管材采用涂塑钢管,是目前替代传统镀锌管的较佳产品,被誉为绿色环保管材
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性能特点:
1、具有良好的耐腐蚀和耐候性能,可使用于沙漠、盐碱等苛刻的环境。
2、内壁光滑,流体阻力小,在同等管径和压力条件下,比金属管道输送能力提高30%以上。
3、卫生性能符合国家卫生部饮用水标准《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》,不结垢、不滋生微生物,是新型环保管道,可有效保证流体不受二次污染。
4、具有等同于钢管的机械强度,对冲击、弯曲、压力等外力影响有极强的承受力。
5、具有可挠性。地下埋设时可有效承受由于地震、沉降、车辆等造成的突发性冲击载荷。
6、连接方式多样化,可灵活采用螺纹、法兰和沟槽连接。
7、复合钢管兼顾了塑料管道和金属管道的优点,是目前综合性能最好的管道,应用范围广泛,使用寿命长达50年以上,在城镇饮用水和工业给水管道上独具优势。
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该产品是在普通涂塑复合钢管进行表面处理后,根据使用介质及条件,将专用环氧树脂粉末涂料涂覆在金属表面,形成一层均匀、光滑、致密的涂层,成为一种新型钢塑复合管道。该矿用涂塑复合钢管克服了钢管易生锈、腐蚀、高污染及塑料管强度低、易变形的缺陷,集钢管优越的机械性能和塑料管卓越的耐化学腐蚀性能于一体,同时,具有抗静电、阻燃、机械强度高、连接方便、使用寿命长、有效增强安全性等诸多优点,是传统管材理想的替代产品。
性能特点:
1、卓越的抗静电性:
通过添加抗静电剂,使其内外表面电阻≤1×106Ω,符合MT181标准。
2、阻燃性能
通过添加阻燃剂,使阻燃性指标符合相关标准,并且因为是钢塑复合结构,阻燃性能更加优于纯塑料管道,适用于井下易燃易爆的场所。
3、极强的附着力
内外壁表面经过涂覆、熔结、固化后,涂层牢固的附着在基材表面,经落锤冲击和剥离实验后,无破坏,不脱落。
4、自润滑性
内壁光滑不结垢,输送阻力小,在相同条件下,可提高输送能力30%。
5、承压高
因为以钢管为基材,机械强度高,对冲击、弯曲等外来影响有极强的承受能力,性能优于塑料管材。
6、连接方便可靠
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钢塑管的应用:
火力发电领域:煤粉灰输送、回水管道
石油开发领域:原油、天燃气的长距离输送
煤炭工业领域:煤粉输送、水煤浆的输送
矿山行业领域:尾矿及泥浆的输送、井下充填管道
化工行业领域:腐蚀性介质的输送
城市建设领域:供排水
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滚涂钢塑管的特性:
具有较强的自润滑性和耐磨特性
具有不粘性,抗粘附性强,长期使用不结垢
具有良好的抗冲击性
具有良好的耐腐蚀性
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随着国民经济的发展,我国城市人口迅速增加,不远的将来城市人口将超过总人口的60%,而我国在较长的一段时间内仍不能改变世界工业加工基地的现状,城市中的工业污水、生活污水已构成对绿色环保的严峻挑战。目前城市污水管道多采用水泥管或塑料管,这两种管路虽说价格相对较低,但渗漏现象甚至破裂漏污情况都十分严重。污水泄漏不仅对对地层造成破坏,而且严重污染地下水源,使我国本来就严重缺水的城市雪上加霜。
但污水处理用环氧粉末内外涂塑钢管不仅可以耐磨损,耐土壤的酸、碱、盐浸蚀,防渗漏,防结垢,防气体溢出等方面很可靠,使用过程中,事故率极低,甚至可达使用期无维修,这一点对一个城市来说极为重要的。
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天然气即将成为城市的主要能源之一。城市输送天然气的管道不仅要求安全运行,并且要求使用寿命长,使用期内基本无事故,少维修,甚至免维修。内壁涂塑膜,即能减小天然气输送中的摩擦阻力,增加流量,减少动力消耗,降低天然气的输送成本。又可以防止天然气中腐蚀成分对钢管地腐蚀。
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管道输送是化工生产设备的重要组成部分,由于输送的液体为酸、碱、盐和各种容溶剂,因此要求管道即能耐酸、碱、盐和各种容溶剂的腐蚀、溶蚀,又能满足高压、负压、高温、低温的生产条件。目前多采用特种不锈钢管,但其价格昂贵,且在液体输送过程中仍有结垢附着管壁。而环氧内外涂塑钢管能够满足-30~100℃温度范围,而且具有优良的耐化学腐蚀性能。不发生溶混是化工产品纯度等级提高,化工生产过程安全。
在化工输送管道中,涂层厚度一般为0.3~3mm,比一般涂层厚10~30倍,因此其性能和使用寿命是一般防腐涂层所望尘莫及的,而价格有源比特种不锈钢低,是一种性能优良,价格低廉的化工管。
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热电厂输软化水和输盐酸的管道,一般是涂防腐漆或衬橡胶,其使用效果都不理想。输盐酸管道衬橡胶由于溶胀而在使用不足半年就形成两张皮,而重防腐漆由于涂层较薄,且多次涂敷加工费用较高,钢管内壁涂漆质量也不好控制。而环氧粉末内外涂塑钢管完全克服了上述缺点,涂层一般为1mm,而且塑膜是热容黏结在经喷丸处理过的钢管上的,因此使用寿命大大增强。很多热电厂采用了涂塑钢管,使用效果良好,大大降低了热电厂的维修费用。
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② 天然气输送管:
天然气即将成为城市的主要能源之一。城市输送天然气的管道不仅要求安全运行,并且要求使用寿命长,使用期内基本无事故,少维修,甚至免维修。内壁涂塑膜,即能减小天然气输送中的摩擦阻力,增加流量,减少动力消耗,降低天然气的输送成本。又可以防止天然气中腐蚀成分对钢管地腐蚀。
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① 污水处理管:
随着国民经济的发展,我国城市人口迅速增加,不远的将来城市人口将超过总人口的60%,而我国在较长的一段时间内仍不能改变世界工业加工基地的现状,城市中的工业污水、生活污水已构成对绿色环保的严峻挑战。目前城市污水管道多采用水泥管或塑料管,这两种管路虽说价格相对较低,但渗漏现象甚至破裂漏污情况都十分严重。污水泄漏不仅对对地层造成破坏,而且严重污染地下水源,使我国本来就严重缺水的城市雪上加霜。
但污水处理用环氧粉末内外涂塑钢管不仅可以耐磨损,耐土壤的酸、碱、盐浸蚀,防渗漏,防结垢,防气体溢出等方面很可靠,使用过程中,事故率极低,甚至可达使用期无维修,这一点对一个城市来说极为重要的。
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使之成为世界上使用最广泛以被历史证明了的良好的防腐体系。
而且其输水阻力系数小,同直径的涂塑钢管比一般钢管输水量增加10%~15%,降低了输水动力消耗15%,节约了能源。而且还具有良好的卫生性能。采用JWWAK-133标准试验(日本水道协会试验)。涂塑钢管输水混浊度在0.5%以下,色度为1度以下,高锰酸钾消耗量在2mg/L以下。残留氯的浓度在0.7X10-5mg/L以下,水质无异味及任何异常现象,如输送水经过净化消毒处理,可以生冷饮用。
国外60年代开始将环氧树脂应用于管道防腐,发展很快,是目前国际管道防腐上采用量最多的覆盖层。近几年全国各大城市多次召开钢塑管的产品推广会,标准规程宣贯会,加大了产品的推广力度。内外涂塑钢管最佳的连接方式是沟槽式管路连接或螺纹连接,使其管道的内外涂层和管道的端面不受损伤,提高了管道的防腐能力,而且连接和维修都很方便。即使在内外环氧涂塑钢管截断后再压制沟槽时还可以使用无溶剂高强度液体环氧涂料进行修护,其防腐性不受影响,其使用寿命可达50年以上。
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使之成为世界上使用最广泛以被历史证明了的良好的防腐体系。
而且其输水阻力系数小,同直径的涂塑钢管比一般钢管输水量增加10%~15%,降低了输水动力消耗15%,节约了能源。而且还具有良好的卫生性能。采用JWWAK-133标准试验(日本水道协会试验)。涂塑钢管输水混浊度在0.5%以下,色度为1度以下,高锰酸钾消耗量在2mg/L以下。残留氯的浓度在0.7X10-5mg/L以下,水质无异味及任何异常现象,如输送水经过净化消毒处理,可以生冷饮用。
国外60年代开始将环氧树脂应用于管道防腐,发展很快,是目前国际管道防腐上采用量最多的覆盖层。近几年全国各大城市多次召开钢塑管的产品推广会,标准规程宣贯会,加大了产品的推广力度。内外涂塑钢管最佳的连接方式是沟槽式管路连接或螺纹连接,使其管道的内外涂层和管道的端面不受损伤,提高了管道的防腐能力,而且连接和维修都很方便。即使在内外环氧涂塑钢管截断后再压制沟槽时还可以使用无溶剂高强度液体环氧涂料进行修护,其防腐性不受影响,其使用寿命可达50年以上。
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1.特点:
它是以钢管为基体,采用熔结环氧粉末涂料,经过喷涂于钢管之上一次成型的,其每个粉末颗粒都均匀的包含:环氧树脂、固化剂等所有成分,使涂敷操作过程以及涂料成膜后的涂层具有连续的稳定性和均匀性。即使钢管表面的凹陷处及焊筋两侧也会最大限度的流入填平于基材没有空隙结合紧密。而且此时的环氧粉末发生了化学反应,由原先的热塑性塑料变成热固性塑料(所谓热固性塑料,就是在反应后形成的是一种三维网络结构,一旦受热固化不溶于任何溶剂,也不能熔融,因此具有更高的可靠性和稳定性。一般的塑料以热塑性的居多,例如:PE等,它们的分子链以线性的居多,当受到外力时容易发生取向。可以反复进行加工。所以稳定性较差)。并与钢管形成某种程度的化学结合,决定了它作为防腐体系的优良的化学性能,
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钢塑复合管作为和新型金属管、新型塑料管同时流通在建筑市场上的一种新型复合管,由于它融合了金属管和塑料管的优点并摒弃了二者的缺点而受到了工程界的青睐。在国外,钢塑复合管已经有近半个世纪的应用历史。有资料显示,日本高层建筑中的给水管中,90%用的是钢塑复合管。在我国,香港水务署和房务署从1995年开始采用钢塑复合后,彻底解决了居民楼中的黄水问题。该种管道后来逐渐发展到广州、上海等经济发达的大城市,国家自2000年6月下达在城镇供水管中分期淘汰镀锌钢管的文件之后,钢塑复合管的应用迅速得到推广.钢塑复合管的应用领域:因此备受人们的青睐,市场潜力巨大,发展前景广阔,大有后来居上之势。
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给水管道采用传统的镀锌钢管已有近百年的历史,因镀锌钢管质地坚硬,刚度大,适用于易撞击的环境,例如常用的室内明装管道。(2)镀锌钢管及配件市场供应完善。(3)施工经验成熟,易于配套成龙,水管敷设过程完成快速。(4)总体价格便宜(指管道、配件及安装全套)。而被广泛用于工业和建筑给水管道。但是由于其防腐性能较差、锈蚀严重,而且易结垢和滋生微生物。所以容易造成水质污染,导致管网水质恶化,出现流黄水、细菌数量超标和结垢堵塞或断面缩小,阻力增大等情况。镀锌钢管即使在维护好的情况下,其使用寿命也不是在8~10年,这不仅直接影响居民的生活质量,造成水资源的巨大浪费,还增加了管道的维修费用。因此在1999年国务院办公厅下发了《关于推进住宅产业现代化、提高住宅质量若干意见的通知》,国家建设部等四部委联合下发了《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》,两个《通知》中明确规定:为提高住宅质量,要积极采用符合国家标准、资源节约和环境保护的材料,规定从2000年6月1日起在城镇新建住宅中,禁止使用镀锌管,推广应用新型管材。
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涂塑钢管制品的成本研究分析可以得出几点结论:
1、从增加环刚度的角度看,增加塑胶层厚不是好办法。增加钢板厚的效果比较好。
2、涂塑钢管的目的在於解决塑胶不耐压的弱点。塑胶层在涂塑钢管材料的功能,只能定位於防腐蚀、防渗漏、增加钢材的弹性、韧性,即改善钢板的受力情况。
3、钢网在涂塑钢管材料有增强作用,更重要的作用在於维持塑胶层的完整性和保持钢塑层面的粘结性。
4、从测试样管看,压到两壁面相碰钢塑介面没分裂脱开,塑层没裂缝。因此钢塑复合管无论怎样破坏都不可能把它彻底破坏掉。
管子埋地後的综合力学特性,即管顶受到的垂直压力计算公式。
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