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關(guān)于球墨鑄鐵管的傳統(tǒng)和現(xiàn)代防腐工藝
發(fā)布日期:2017-05-12
隨著時(shí)代的發(fā)展,球墨鑄鐵管的生產(chǎn)工藝也是在不斷進(jìn)步的,尤其是在防腐處理這塊,已經(jīng)分出了傳統(tǒng)工藝和現(xiàn)代工藝。下面就來介紹一下球墨鑄鐵管的傳統(tǒng)和現(xiàn)代防腐工藝:
一、傳統(tǒng)的防腐方法:球墨鑄鐵管比較傳統(tǒng)的防腐方法包括管外噴鋅、管外噴瀝青、管內(nèi)襯水泥等。這些方法應(yīng)用早、技術(shù)成熟、工藝簡單、產(chǎn)品防腐性能穩(wěn)定,廣泛應(yīng)用于球墨鑄鐵管各種規(guī)格的防腐。
(一)管外噴鋅
1.簡述
管外噴鋅是在球墨鑄鐵管退火后,管子溫度降到200攝氏度左右時(shí)進(jìn)行的。噴鋅的作用有兩個(gè)方面:第一由于鋅的電化學(xué)電位比鐵低,通過鋅的反應(yīng),保護(hù)球墨鑄鐵管不發(fā)生腐蝕,也就是鋅比鐵優(yōu)先腐蝕。第二當(dāng)鋅層受到鹽溶液腐蝕時(shí)會(huì)產(chǎn)生難溶的化合物,如磷酸鋅、氯化鋅、硫酸鋅等,覆蓋在管子外表面,從而減緩管子的腐蝕進(jìn)度。
球墨鑄鐵管
2.噴涂原理
噴鋅工藝一般采用熱噴涂法,即噴涂時(shí)采用低壓大電流電源,將鋅絲加熱到熔化狀態(tài),然后借助壓縮空氣,將熔化狀態(tài)的鋅噴成霧化狀態(tài),并以微小鋅滴的狀態(tài)噴射到管子外壁上,粘附其上。
3.工藝說明
a.鋅絲熔化,并被壓縮空氣吹射時(shí),不能全部粘附到管子外壁上。對原料鋅的利用率比較低,一般在35%~65%之間。管子越小利用率越低,另外根據(jù)使用噴鋅設(shè)備的不同,對鋅絲的利用率也存在很大差別。
b. 未粘附到球墨鑄鐵管外壁的鋅滴,遇冷空氣固話,成霧狀散布在噴鋅設(shè)備附近,造成空氣的極度污染。對噴鋅設(shè)備的操作人員身體健康存在極大的危害。因此,必須有除塵設(shè)備跟隨噴鋅設(shè)備一起工作,噴鋅設(shè)備的操作人員進(jìn)行操作時(shí)一定要佩戴好防護(hù)口罩或防護(hù)面罩等勞動(dòng)保護(hù)用品。
c.鋅涂層應(yīng)該覆蓋整個(gè)鑄管外表面,不能有裸露斑點(diǎn)或者粘附不牢固等缺陷,否則極易在缺陷處造成腐蝕集中。鋅涂層單位面積的重量不應(yīng)小于130g/m?。
d.對于某些土質(zhì)比較干燥,腐蝕性不大的土壤,也可以省略噴鋅防腐,僅僅使用瀝青進(jìn)行防腐處理。
(二)管外噴涂瀝青
管外噴涂瀝青是在管子外壁噴涂一層低毒、耐水、耐酸的低污染瀝青涂料,使鑄管與外界環(huán)境隔離,從而達(dá)到防腐的目的。管外噴涂不能使用含有高毒致癌物質(zhì)的煤焦瀝青。
管外噴涂瀝青時(shí),為了保證瀝青能夠與鑄管外表面堅(jiān)固地粘附,在噴涂前必須對鑄管進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為80攝氏度,噴涂后為避免瀝青涂層流淌,必須在60攝氏度的環(huán)境里快速烘干。瀝青涂層的厚度一般為70微米。為了提高生產(chǎn)效率,有時(shí)會(huì)同時(shí)使用多把噴槍進(jìn)行噴涂作業(yè)。對于難以噴涂到的部位和噴涂不理想的部位,需要手動(dòng)涂刷,進(jìn)行補(bǔ)涂。
(三)管內(nèi)襯水泥
管內(nèi)襯水泥是在管子內(nèi)澆注一定比例的水泥砂漿,然后通過管子的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,使水泥均勻地分布在管子內(nèi),并牢固地粘附在管子內(nèi)壁上,從而達(dá)到隔離水與鑄管,避免鑄管產(chǎn)生銹蝕、污染輸送水的目的。由于其成本低,施工簡單,目前廣泛應(yīng)用于給水管道。在用于輸送污水和其他有腐蝕性的液體時(shí),就需要在管子內(nèi)壁噴涂其他特種涂料了。
由于水泥砂漿是通過管子的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使其粘附在管子內(nèi)表面,砂子為固體顆粒,水泥漿為液態(tài),這樣整個(gè)水泥襯層剖面為:貼近鑄管內(nèi)壁的地方,也就是旋轉(zhuǎn)半徑大的地方,砂子多水泥少;遠(yuǎn)離鑄管內(nèi)壁的地方,也就是旋轉(zhuǎn)半徑小的地方,砂子少水泥多;因此,容易造成水泥砂漿分層,產(chǎn)生水泥襯層脫落現(xiàn)象。隨著水泥襯層技術(shù)的發(fā)展,近年出現(xiàn)使用少量水分的新式噴涂水泥施工法,即:減少水泥砂漿中水的含量,減小水泥砂漿的流動(dòng)性;不是澆注到鑄管內(nèi),而是采用螺桿送料泵均勻噴涂到鑄管內(nèi)壁。這樣,水泥襯層的分成現(xiàn)象基本避免了!
二、現(xiàn)代防腐工藝:根據(jù)球墨鑄鐵管輸送介質(zhì)的不同,埋入土壤的土質(zhì)不同,管道環(huán)境不用,對管道的內(nèi)外防腐都有不一樣要求。隨著具有各種特性的化工原料出現(xiàn),球磨鑄鐵管的內(nèi)外防腐技術(shù)也在不斷發(fā)展。適應(yīng)不同環(huán)境、適用不同輸送介質(zhì)的耐腐蝕球磨鑄鐵管紛紛出現(xiàn)在管道施工現(xiàn)場。比較成熟的有管外噴涂環(huán)氧彩漆、管內(nèi)襯聚脲、管內(nèi)襯環(huán)氧陶瓷。
(一)管外噴涂環(huán)氧彩漆
管外噴涂的環(huán)氧彩漆為雙組分液體環(huán)氧涂料,使用高壓無氣噴涂技術(shù),噴涂厚度0.3mm,顏色可以根據(jù)客戶要求配制不同顏色。噴涂前鑄管需要預(yù)熱到70攝氏度。
(二)管內(nèi)襯聚脲
管內(nèi)襯聚脲為雙組分防腐涂料,噴涂厚度一般不小于1mm。其固化速度快,最快10s凝膠,10分鐘可達(dá)步行強(qiáng)度。用于球墨鑄鐵管內(nèi)壁防腐時(shí),鑄管需要預(yù)熱到70攝氏度,鑄管內(nèi)壁需要采用G17或者G24鋼砂進(jìn)行拋丸處理,達(dá)到Sa2.5。內(nèi)壁必須光潔、無油污、重皮、氧化皮、銹斑等影響聚脲粘附力的缺陷。噴涂設(shè)備選用美國GRACO的專用聚脲噴涂機(jī)。在DN80-300規(guī)格的鑄鐵管內(nèi)噴涂聚脲,需要使用國內(nèi)研發(fā)的專用小管噴槍。
(三)管內(nèi)襯環(huán)氧陶瓷
球墨鑄鐵管內(nèi)噴涂的環(huán)氧陶瓷是一種三組分的防腐涂料,涂層厚度不小于1.2mm。A料為液體環(huán)氧樹脂,添加大量石英粉;B料為聚胺類固化劑;C料為催化劑。三種原料的體積比為100:100:1。噴涂后鑄管需要繼續(xù)旋轉(zhuǎn),大約40分鐘后,環(huán)氧陶瓷達(dá)到表干程度,可以停止鑄管旋轉(zhuǎn),進(jìn)行靜至固化。固化時(shí)間根據(jù)外界溫度不同在4~16小時(shí)內(nèi)變化。固化后,防腐層致密光滑,堅(jiān)如陶瓷,因此命名為環(huán)氧陶瓷。其具有很好的耐水、抗腐蝕和電絕緣性。環(huán)氧陶瓷分為黑陶和白陶兩種。黑陶用于輸送污水;白陶可用于輸送飲用水。由于此種涂料內(nèi)含有大量石英粉,一般的噴槍使用壽命短,因此,需要采用甩盤式噴涂。
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