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涂塑钢管

日期:2015-9-24 8:28:08 分类:环氧树脂粉末涂塑防腐钢管
涂塑复合钢管也叫涂塑钢管,涂塑钢管是以钢管为基管,以塑料粉末为涂层材料,在其内表面熔融涂敷上一层塑料层,在其外表面涂敷上塑料层或其他材料防腐层的钢塑复合产品。本产品是国内新发展的一种新型管道材料,采用…
   涂塑复合钢管也叫涂塑钢管,涂塑钢管是以钢管为基管,以塑料粉末为涂层材料,在其内表面熔融涂敷上一层塑料层,在其外表面涂敷上塑料层或其他材料防腐层的钢塑复合产品。

   本产品是国内新发展的一种新型管道材料,采用内外均有涂塑保护层,中间为增强焊接钢管或无缝承压钢管的复合结构,克服了钢管本身存在的易生锈、腐蚀、高污染、及塑料管强度低、易变形的缺陷,整合了钢管和塑料产品的共同优点,属于国家推广使用的环保产品。涂塑复合钢管是在钢管内壁融溶一层厚度为 0.5 ~ 1.0mm 的聚乙烯(PE )树脂、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、环氧(EP)粉末、无毒聚丙烯( PP )或无毒聚氯乙烯(PVC)等有机物而构成的钢塑复合型管材,它不但具有钢管的高强度、易连接、耐水流冲击等优点,还克服了钢管遇水易腐蚀、污染、结垢及塑料管强度不高、消防性能差等缺点,设计寿命可达50 年。主要缺点是安装时不得进行弯曲,热加工和电焊切割等作业时,切割面应用生产厂家配有的无毒常温固化胶涂刷。主要规格有DN15 —DN300 。

   涂塑复合钢管主要型号分为: GS-—X-SP-T-EP、GS-—SP-T-EP、GS-—D-SP-T-EP(PE)、HY1-GEP-DN100、HY1-XEP-DN150



按涂覆形式分:
   内涂覆钢管;内外涂覆钢管。
   根据内涂层材料的不同分为:
   聚乙烯涂层钢管;环氧树脂涂层钢管、内环氧外聚乙烯钢管、内环氧外三层结构聚乙烯钢管。
   涂塑复合钢管分类
   涂塑复合钢管分类
   型号编制
   产品型号由产品代号、涂覆材料代号、涂覆形式、公称通径、基管类别等组成。
   基管类别:焊接钢管,H;无缝钢管,W。
   公称通径 (mm)
   涂覆形式:内外涂覆,D;内涂覆:省略不标。
   内涂覆材料代号:环氧树脂,EP。
   自动喷水灭火系统用涂覆钢管。
示例:
   ZSPT- EPD/150-H表示基管为焊接钢管、公称通径为DN150 mm的环氧树脂内外涂覆钢管。



   涂塑复合钢管分为:热浸塑工艺,内外喷涂工艺,滚塑工艺,淋涂工艺,吸涂工艺,熔结缠绕工艺等。
   热浸塑采用:流化床浸塑,一次性成膜法。又称涂塑钢管第一代防腐,内外聚乙烯。
   内外喷涂工艺:采用静电吸附理论,通过钢管前处理,用喷枪进行喷涂聚乙烯或环氧树脂粉末。又称涂塑钢管第二代防腐,内外环氧复合钢管。
淋涂工艺:又称幕帘法,通过盛有粉末的筛子采用淋涂的方式,涂覆在加热后的钢管外壁上。如图
所示:
   此工艺可以生产外聚乙烯内环氧复合钢管。又称涂塑钢管第三代防腐。

   熔结缠绕工艺:采用热熔结缠绕法,热熔胶和聚乙烯采用挤出机的形式缠绕在加热后的钢管上,发生反应形成三层结构,全称是熔结环氧/挤塑聚乙烯结构防护层。


 如图所示:           

 

   此工艺可以生产外三层结构聚乙烯内熔结环氧复合钢管。又称涂塑钢管第四代防腐。



外观

涂覆层应光滑平整,无划痕、无裂纹及针孔和粘附异物等缺陷。
钢管外涂覆层应为红色(消防),黑色或灰色(输水)。
涂覆钢管上应有清晰、耐久性标志,标志内容应至少包括:产品型号、基管规格及壁厚、执行标准、生产企业名称或商标、生产日期或批号等。
材料

基管
用于涂覆的钢管的材质、规格和尺寸应符合GB/T3091、GB/T8163、SY/T5037的规定。
涂覆材料
用于涂覆的环氧树脂粉末应符合相应国家标准或行业标准的规定。
连接形式

带有螺纹、法兰、沟槽连接、双金属焊接的涂覆钢管,其连接形式应符合GB/T 7306.2、GB/T 9119、GB5135.11的规定。大口径管采用焊接(内衬不锈钢免修补技术)。
涂层厚度

涂层厚度应符合表1的规定。
表1 涂层厚度
公称通径 DN mm涂层厚度 mm
DN≤65>0.30

DN≥80>0.35



针孔试验要求
按6.3规定的方法进行针孔试验,涂覆钢管应无电火花产生。
附着力要求
按6.4规定的方法进行附着力试验,涂层的附着力应为1~3级。
抗弯曲性能
按6.5规定的方法进行弯曲试验,涂层应无脱落、断裂。
抗压扁性能
按6.6规定的方法进行压扁试验,涂层应无剥落、断裂。
抗冲击性能
按6.7规定的方法进行冲击试验,涂层应无剥落、断裂。
抗真空性能
按6.8规定的方法进行真空试验,涂层应无脱落。
耐高温性能
按6.9规定的方法进行高温试验,涂层应无脱落、隆起、开裂、剥离、损坏。
耐低温性能
按6.10规定的方法进行低温试验,涂层应无脱落、损坏,试验后涂层附着力应符合5.6的要求。
压力循环
按6.11规定的方法进行压力循环试验,涂层应无脱落、损坏,试验后涂层附着力应符合5.6的要求。
温度循环
按6.12规定的方法进行温度循环试验,涂层应无脱落、损坏,试验后涂层附着力应符合5.6的要求。
耐温水老化
按6.13规定的方法进行温水老化试验,涂层应无脱落、损坏。
外表面性能
涂覆钢管外表面为环氧树脂涂层,应符合5.4、5.5、5.6的规定。
涂覆钢管外表面为热镀锌层,应符合GB/T 3091的相关规定。
涂覆钢管外表面为其他防腐材料涂层,应符合相关国家标准或行业标准的规定。



外观检查
目测检查涂覆钢管的外观质量,试验结果应符合5.1的规定。
厚度测量
从涂覆钢管的两端取不同长度的两个横断面,在每个横断面用电磁测厚仪测量圆周上直交的任意四点的涂层厚度,试验结果应符合5.4的规定。
针孔试验
管段试件长度约为1000 mm,用电火花检漏仪对钢管涂层在规定试验电压下进行检查,涂层厚度不大于0.4mm,试验电压为1500 V,涂层厚度大于0.4 mm,试验电压为2000 V。检查有无电火花产生,试验结果应符合5.5的规定。
附着力试验
附着力试验按CJ/T 120-2008中7.4.2进行,试验结果应符合5.6的规定。
弯曲试验
DN≤50mm的涂覆钢管进行弯曲试验。管段试件长度为(1200±100) mm。
在温度为(20±5) ℃的环境下,以钢管公称通径的8倍为曲率半径,弯曲角度为30o,在弯管机或模具上进行弯曲。弯曲试验时管内不带填充物,焊缝位于弯曲主面的侧面。
试验后,从弯曲圆弧的中部将试件剖开,检查内涂层,试验结果应符合5.7的规定。
压扁试验
DN>50 mm的涂覆钢管进行压扁试验。管段试件尺寸长为(50±10) mm。
在温度为(20±5) ℃的环境下,如图1所示,将试件置于两平板之间,在压力试验机上逐渐压缩至两平板间距离为试件外径的五分之四,压扁时涂覆钢管焊缝垂直于载荷施加方向。试验后,检查内涂层,试验结果应符合5.8的规定。
压扁试验
冲击试验

从涂覆钢管的任意位置切取长约100 mm的试样,在温度为(20±5) ℃的环境下,如图2所示,按表2的规定进行冲击试验,观察内涂层的损坏情况。试验时,焊缝应在冲击面相反的方向,试验结果应符合5.9的规定。


表2 冲击试验条件
公称通径 DN
mm锤重,kg落下高度,mm
15~251.0300
32~502.1500
65
80~3006.31000
冲击试验装置
真空试验
管段试件长度为(500±50) mm,使用适当的措施堵住管道进出口,从进口逐渐增加负压至660 mm汞柱,保持1 min,试验后检查内涂层,试验结果应符合5.10的规定。
高温试验
管段试件长度为(100±10) mm,将试件放置在恒温箱中,升温至(300±5) ℃,并恒温1 h,然后取出自然冷至常温。试验后,取出试件并检查内涂层(允许外观颜色变深、发暗现象),试验结果应符合5.11的规定。
低温试验
管段试件尺寸长度为(100±10) mm,将试件放置在低温箱中,降温至(-30±2) ℃,并恒温1 h,然后取出放置在温度为(20±5) ℃的环境下(4~7) h。试验周期结束后,取出试件检查其内涂层,并按6.4的规定进行附着力试验,试验结果应符合5.12的规定。
压力循环试验
管段试件长度为(500±50) mm,使用适当的措施堵住管道进出口,并与水压供给系统相连接,充水排除空气,然后进行3000次从(0.4±0.1) MPa至 MPa的交变水压试验,每次试验的周期不大于2 s。试验后检查内涂层,并按6.4的规定进行附着力试验,试验结果应符合5.13的规定。
温度循环试验
管段试件长度为(500±50) mm,将试件按下列顺序在每个温度条件下放置24 h:
(50±2)℃;
(-10±2)℃;
(50±2)℃;
(-10±2)℃;
(50±2)℃;
(-10±2)℃。
试验后试件放置在温度为(20±5) ℃的环境中24 h,检查内涂层情况,并按6.4的规定进行附着力试验,试验结果应符合5.14的规定。
温水老化试验
管段试件尺寸长度约为100 mm,管段两端裸露处应进行相应的防腐处理,将管段放置在(70±2) ℃的蒸馏水中浸泡30 d,试验后取出自然冷却至常温,检查试件内涂层,试验结果应符合5.15的规定。
施工、安装要点
1)、应按《建筑给水涂塑复合管管道工程技术规程》CECS125:2001执行。
2)、涂塑钢管应选用下列施工机具:
(1)切割应采用金属锯切割;
(2)压槽应采用专用滚槽机;
(3)弯管应采用弯管机冷弯;
(4)套丝应采用电动套丝机进行管螺纹加工;
(5)涂塑钢管端口去毛刺和加工园角应采用锉刀加工;
(6)涂敷高强度无机溶剂液体环氧树脂涂料应采用小毛刷或小牙刷。
3)、涂塑钢管施工程序应符合下列要求:
(1)涂塑钢管不宜埋设于钢筋混凝土结构层中;
(2)涂塑钢管管道安装中禁止进行焊接;
(3)涂塑钢管管道安装宜从大口径逐渐接驳到小口径,管口应及时封堵;
(4)涂塑钢管在运输、装卸及工地施工中,严禁抛摔和剧烈撞击;
(5)涂塑钢管安装时,管径不大于DN50时可用弯管机冷弯,但其弯曲曲率半径不得小于8倍管径,弯曲角度不得大于10°。




1)、产品标准
内防腐:《给水涂塑复合钢管》CJ/T120-2008
外防腐:《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T23257-2009
GB/T5135.20-2010涂覆钢管标准
《建筑给水涂塑复合管管道工程技术规程》CECS125:2001
《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T 17219-1998
2)、工程标准
《建筑给水排水设计规范》 GB 50015-2003
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
性能指标
1、涂层附着力:聚乙烯涂塑层附着力≥30N/cm,环氧树脂涂层的附着力为1~3级。
2、弯曲性能:公称通径不大于50mm钢塑管进行弯曲,弯曲后不发生裂纹,钢与内外塑层之间不发生分层现象。
3、压扁性能:公称通径大于50mm,不超过600mm的钢塑管进行压扁,压扁后不发生裂纹,钢与内外塑层之间不发生分层现象。
4、卫生要求:输送生活饮用水、冷热水的钢塑管的内塑料层应符合GB/T 17219的要求。
5、涂覆塑层针孔试验:用电火花检测仪,对提供试验的钢塑管的整个内外表面进行检查,检测时不应有电火花产生。
6、耐火性能试验:消防用钢塑管应能承受耐火性能试验15min,试验后应无泄漏和变形损坏。






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