
球墨鑄鐵管配件
2、不同材質管道的特點目前,鋼管(SP)、球墨鑄鐵管(DIP)、預應力鋼筋混凝土管(PCP)、預應力鋼筒混凝土管(PCCP)以及HOBAS管等,都是城市大直徑給水工程中常用的管材,這些管材都具有各自的優勢和缺陷。鋼管(SP):通常選用Q235碳素結構鋼鋼板制作,強度高,管材及管件易加工,特別是地形復雜地段,一般采用鋼管。但鋼管的剛度小,易變形,襯里及外防腐要求嚴,必*要時需作陰極保護,施工過程中組合焊接工作量大。球墨鑄鐵管(DIP):是以鎂或稀土鎂結合金球化劑在澆注前加入鐵水中,使石墨球化,應力集中降低,使管材具有強度大、延伸率高、耐沖擊、耐腐蝕、密封性好等優點;內壁采用水泥砂漿襯里,改*善了管道輸水環境、提高了輸水能力、降低了能耗;管口采用柔性接口,且管材本身具有較大的延伸率(>10%),使管道的柔性較好。預應力鋼筋混凝土管(PCP):價格低廉(和金屬管材相比),防腐性能好,不會減少輸水能力,能夠承受比較高的壓力(從0.4-1.2MPa不等),具有較好的抗滲性、耐久性,能就地取材,節省鋼材。但鋼筋混凝土管重量大而質地較脆,裝卸和搬運困難;對管道基礎承載力要求較高,抗不均勻沉降能力較差;管配件缺乏,日后維修難度大。
球墨鑄鐵管配件采用承口和承口銜接,鋼管一般采用焊接,兩管的內外徑都不相同,所以它們兩者的銜接操作需求特殊的辦法。目前,銜接辦法主要有兩種,分別是法蘭銜接和承插銜接。法蘭銜接是一種通用的銜接辦法。該辦法的原理是將球墨鑄鐵管和鋼管轉換為法蘭接口,實現標準對接。球墨鑄鐵管的標準配件有兩種:盤式短管和盤式短管。管件的承口或承口可與一般管道銜接讓管道可轉換為法蘭接口,只能銜接相應的鋼法蘭。這種銜接方法愈加遍及,以法蘭為標準件,保證了銜接的穩定性。需求留意的是,這兩個法蘭不只需求相同的標稱值,并且還需求PN值來銜接。球墨鑄鐵管適合用于自來水主管網鋪設和老管改造。球墨鑄鐵管內外防護全是“食品級”資料,就像給供水管道上了“雙保險”,保證居民供水。共鋪設球墨鑄鐵管1630公里,占主供水管網的90%以上。一般路途下原有供水管道主要是上世紀七八十年代初鋪設的灰口鑄鐵管和混凝土管。據介紹,這種管內壁均為鐵管,老化后會呈現鐵銹,易積存水垢,長期使用后管道內壁呈現不同程度的堵塞,嚴峻處管道口徑從100毫米縮小到50至70毫米,嚴峻影響水壓。球墨鑄鐵管和混凝土管脆性大、承壓能力低,一旦土壤承載力發生變化,管道水泥接口極易變形,導致爆管,影響城市供水。
影響球墨鑄鐵管配件生產的7大因素:
(1)碳當量:鐵水碳當量過高(尤其是高硅含量),使石墨球化的影響。試驗表明,厚壁鑄件,當碳當量超過共晶成分是可能產生開花石墨。但增加的碳含量增加鐵水鎂回收率。因此,大多數高碳低硅生產的原則,通常硅含量在2%左右控制。此外,碳當量,鑄件壁厚的選擇:當管壁厚度為6.5?76毫米,碳當量的4.35%至4.7%;壁厚>76毫米,碳當量的4.3%到40.35%。
(2)硫:當鐵液中的含硫量太高時,硫與鎂和稀土生成硫化物,因其密度小而上浮到鐵液表面,而這些硫化物與空氣中的氧發生反應生成硫,硫又回到鐵液,又重復上述過程,從而降低了鎂與稀土含量。當鐵液中的硫大于0.1%時,即使加入多量的球化劑,也不能使石墨完全球化。
(3)稀土與鎂:稀土與鎂含量過低時,往往產生球化不良或球化衰退現象。一般工廠要求球化劑的加入量為1.8%~2.2%。
(4)壁厚:鑄件壁太厚也容易產生球化不良及衰退缺陷,主要是因為鐵液在鑄型中長時間處于液態,鎂蒸汽上浮,造成鎂含量降低;共晶時大量石墨生成而釋放出的結晶潛熱使奧氏體殼重新熔化,石墨伸出殼外而畸形長大,形成非球狀石墨。
(5)溫度:若鐵液溫度過高,鐵液氧化嚴重,由于鎂與稀土易與氧化物產生還原反應,而使得鎂、稀土含量降低,同時高溫也將增加鎂的燒損和蒸發;鐵液溫度太低,球化劑不能熔化和被鐵液吸收,而上浮至鐵液表面燃燒或被氧化。
(6)滯留時間:鐵液中鎂的含量是隨孕育處理后停留時間的增加而減少,其主要原因是因硫及鎂、稀土的氧化與蒸發造成的。一般情況下,滯留時間不超過20min。
(7)澆冒口:冒口設計是不合理的,將有施法時間太長,鐵水飛濺,以及空氣中的參與,因此,鎂,稀土氧化物是嚴重的。
球墨鑄鐵管配件在抗拉、抗彎、硬度、延伸率、耐沖擊性及水壓試驗等方面的技術性能都大大優于灰鑄管和硅壓力管而在耐腐蝕性能及使用壽命方面又優于鋼管從灰鑄管、鋼管和球墨鑄鐵管的力學性能看球墨管的抗拉、抗壓強度比灰鑄管高出一倍以上比鋼管也要高許多。由于球墨鑄鐵管采用了T型柔性接口有良好的密封性和可撓性且管材本身***具有較大的延伸率使管道具有較好的柔性因此在埋地的管道中能夠接受少量的不均勻沉降改善了管道及周圍土壤的受力狀態。另外管道因受水溫變化而引起的伸縮在接口內也可以被吸收一部分不會導致接口漏水。球墨鑄鐵管每噸的單價雖然比灰鑄管高出很多但球墨鑄鐵管的管壁較薄且管徑愈大和灰鑄管壁厚相差也***越大如按單位長度的造價計算根據引門的初步統計管徑在DN200mm以下的管材球墨鑄鐵管的價格明顯高于灰鑄管且口徑越小價格高出愈多管徑在DN300mm以上球墨鑄鐵管的價格接近甚至低于灰鑄管價格且管徑愈大價格愈低。另外由于球墨鑄鐵管的延伸率較大而灰鑄管的延伸率為零在運輸裝卸過程中灰鑄管的破損率也明顯高于球墨鑄鐵管而鹼壓力管的破損率則更高。產品質量越好其事故率越低流失的水費也***越低。由于管道系統的一般使用年限為幾十年所以累積下來的損失費將會高得驚人。從這個意義上講一次投資高品質的管線它的效益將會在長期運行上得以體現。管道系統在運行中會發生諸多因素的變化如水壓、水量、承受負荷、地基條件的變化等。在中低壓管網球墨鑄鐵管具有運行可靠破損率低施工維修方便、快捷防腐性能優異等。因此供水企業選擇球墨鑄鐵管對保證供水管道系統長期經濟運行有著十分重要的意義。1、施工簡單快速。使用簡單的工具即可進行 快速、的裝接工作。2、橡膠圈不易老化。橡膠圈幾乎被完全嵌入 承口內槽中,與氧氣接觸部分較少^可降低老化程度。3、電化學腐蝕影響較小。接口的橡膠圈使每 根球墨鑄鐵管之間相互絕緣^可減少電化學腐蝕的 影響。4、密封性能好。橡膠圈密封部位受到擠壓 后,可與球墨鑄鐵管承口內表面和插口外表面緊密接合,從而獲得充分的氣密性和水密性。5、具有可撓性。橡膠圈具有彈性,使球墨鑄鐵管承口具有可撓性管道可以很好地適應地基的 少許沉降或震動。6、伸縮性良好。可以很好地吸收由于溫度變 化引起的管道伸縮,無需伸縮接頭。