薄壁不銹鋼管在自來水戶表工程中的應用

 浙江至德鋼業(yè)有限公司結合自來水戶表工程中不同給水管材的使用與經驗，對比分析了薄壁不銹鋼管與鋼塑復合管的綜合性能、連接方式和經濟成本，為同行業(yè)提供參考。綜合比較后得出，自來水戶表工程中管徑≤50mm的管道選用薄壁不銹鋼管，不但安全可靠性高，清潔耐用，而且可以減少后期維護。城市自來水“抄表到戶、計量出戶”工程（即自來水戶表工程）的實施，加大了供水行業(yè)的管理成本，特別是管道的漏損率、爆管率與以前的貿易結算總表供水模式相比大為增加，給供、用水管理工作帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。管道材質是影響供水漏損率、爆管率的主要因素，選擇合理的管材可以為戶表工程的順利開展奠定良好基礎。

一、管材的選擇與使用過程

 自來水戶表工程前期（2006-2011年），綿陽市水務集團（以下簡稱水務集團）大量采用塑料給水管道（PE管和PPR管）。塑料給水管道安裝便捷、水力條件好，為全面完成城區(qū)多層老舊住宅小區(qū)的自來水戶表改造發(fā)揮了巨大作用。但是，安裝使用5年后，建筑外墻上的塑料管變形、老化嚴重，埋地管熱熔接口易被拉裂，同等受壓條件下管道不耐壓爆管事故頻發(fā)，給供水管理工作帶來了較大的困擾。自來水戶表工程中期（2012-2015年），鑒于先前在多層老舊住宅小區(qū)和多層新建住宅小區(qū)自來水戶表工程中使用塑料給水管道出現(xiàn)的弊端，水務集團及時調整了管材的使用，選擇了新型管材——鋼塑復合管。鋼塑復合管在戶表工程中大量使用，總體效果好于塑料管。但是，小口徑管（管徑≤50mm）螺紋連接工作量大且麻煩，埋地管螺紋接口易折斷或被拉裂，使用數(shù)年后明裝管管外壁銹蝕嚴重，給管道維護、維修工作帶來了不便。

 2016年，水務集團在自來水戶表工程中進行了薄壁不銹鋼管的安裝試點。不銹鋼管道具有不生銹、不需進行防腐處理、耐壓、接口安全可靠性高等優(yōu)點，經過2年的工程實踐，效果顯著。在城市供水工程中，對管徑≤100mm的給水管道，目前主要使用塑料管和鋼塑復合管。在相同條件下，塑料管不耐壓、易老化，鋼塑復合管接口故障率高、易生銹的問題始終無法避免。從供水安全可靠性和工程經驗上考慮，使用金屬管道比使用塑料管道更好。2016年開始，水務集團選擇使用金屬管道作為城區(qū)自來水戶表工程的主要管材，塑料給水管道僅用于住宅戶內和農村供水工程。

 對管徑≤100mm金屬給水管道的選擇與使用，鍍鋅鋼管因管內壁銹蝕污染水質的問題，已很少使用；鋼塑復合管成為主要管材；薄壁不銹鋼管屬于給水管道中的高端產品，管材價格高于鋼塑復合管，價格因素制約了其在城市供水工程中的普及使用。但是，根據(jù)水務集團的工程實踐，對于小口徑（管徑≤50mm）金屬管道，薄壁不銹鋼管的綜合成本較鋼塑復合管更具優(yōu)勢。

二、薄壁不銹鋼管與鋼塑復合管對比

 1. 薄壁不銹鋼管的特點

 給水用薄壁不銹鋼管采用304奧氏體不銹鋼材料，在氧化性酸（HNO3）中具有優(yōu)良的耐蝕性。不銹鋼雙卡壓連接，具有較強的抗拉拔力，抗腐蝕性能強、韌性好，抗振動沖擊和抗震性能優(yōu)，低溫不變脆，能有效確保輸水過程中的水質。

 304薄壁不銹鋼管的抗拉強度是鋼管的2倍、銅管的3~4倍、塑料管的8~10倍，材料強度高，堅固耐撞、安全可靠。

 2. 鋼塑復合管的特點

 鋼塑復合管是以普通碳素鋼管作為基體、內襯化學穩(wěn)定性優(yōu)良的熱塑性塑料管，經冷拉復合或滾塑成型。它既有鋼管的機械性能，又有塑料管的耐腐蝕、緩結垢、不易生長微生物的特點，表面經鍍鋅和烤漆雙層防腐處理而成，是較理想的供水管道。

 3. 綜合性能比較

 薄壁不銹鋼管與鋼塑復合管綜合性能比較見表1。

三、安裝連接

 1. 薄壁不銹鋼管

 薄壁不銹鋼管采用雙卡壓連接技術，具有以下優(yōu)點。

 ①. 抗拔抗旋轉：口小里大，抗拔強度>3.0MPa，壓成六角形可防止使用中旋轉漏水。

 ②. 安裝簡單：安裝方便快捷，無需維護；單個管件安裝以秒計算，無需太多人力。專業(yè)安裝工具，零技術依賴，對安裝工人的技術要求不高。

 ③. 適合特殊環(huán)境，例如管道井、天花板、地溝等特殊地方安裝。

 ④. 接口安全可靠性高，抗震良好、抗拔性能優(yōu)越、適合隱蔽，免維護、壽命長。

 2. 鋼塑復合管

 管徑>50mm時采用卡箍連接，適合明裝管道，不宜埋地管安裝。管徑≤50mm時采用絲扣連接。這種連接方式直接導致鍍鋅層被破壞，使接口處出現(xiàn)銹蝕，造成水質污染，嚴重時甚至會造成內襯復合層分層，堵塞管道。

四、經濟成本對比

 2016-2017年，水務集團采用鋼塑復合管和薄壁不銹鋼管的施工安裝工程價見表2。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對于管徑≤50mm的薄壁不銹鋼管，其安裝工程綜合單價略低于同口徑的鋼塑復合管。

 在居住小區(qū)自來水新建或改造戶表工程中，小口徑（管徑≤50mm）管道的使用量占全部管道使用量的50%左右，甚至更高。據(jù)統(tǒng)計，自來水戶表工程平均管道配件用量占管道總用量的10%~15%，管道配件材料費約占管道材料總費用的40%。雖然鋼塑復合管的材料費用低于薄壁不銹鋼管，但是使用鋼塑復合管并未考慮管材壽命和后期維護、維修的再投資費用。同時，管道和管件在供水中的安全可靠性要求高，不能簡單地用材料費的高低來衡量。使用管徑≤50mm的薄壁不銹鋼管不會使經濟成本過高，且從薄壁不銹鋼管的優(yōu)異性能上看，管道綜合成本與同類管材比相對更為節(jié)省。

五、結語

 ①. 不銹鋼材質給水管道的衛(wèi)生性能優(yōu)越，不會對水質造成二次污染；薄壁不銹鋼管道采用成熟可靠的雙卡壓連接，提供了兩道阻力圈，增強了抗拉拔力，大大地提高了管道運行的安全可靠性。在正確安裝的條件下，不會出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，能實現(xiàn)免維護、免二次維修。

 ②. 隨著城市供水行業(yè)戶表工程的普及，對自來水水質和安全供水的要求不斷提高。同時，為了減少后期維護、維修與更換成本，對小口徑（管徑≤50mm）管道采用安全可靠性高、清潔耐用、新型環(huán)保的薄壁不銹鋼管是較佳選擇。