球墨鑄鐵管基礎知識-球墨鑄鐵管的性能特點及標準

      在我國很多地區，球墨鑄鐵管在中、小口徑的給管與管之間的聯接，采用承插式或法蘭盤式接口方法;球墨鑄鐵，容許限制的轉角必須有優勝的抗震性和密封性。

       球墨鑄鐵管的主要成分有碳、硅、錳、硫、磷和鎂等。執行標準 GB/T13295-2003 ISO2531/2003

球墨鑄鐵管定義使用18號以上的鑄造鐵水經添加球化劑后，經過離心球墨鑄鐵機高速離心鑄造成的管道，稱球墨鑄鐵管(Ductile Cast Iron Pipes)，簡稱為球管、球鐵管和球墨鑄管等。

特點

        球墨鑄鐵管是鑄鐵管的一種。質量上要求鑄鐵管的球化等級控制為1-3級(球化率》80%)，因而材料本身的機械性球墨鑄鐵管成品庫能得到了較好的改善，具有鐵的本質、鋼的性能。退火后的球墨鑄鐵管，其金相組織為鐵素體加少量珠光體，機械性能良好，防腐性能優異、延展性能好，密封效果好，安裝簡易、主要用于市政、工礦企業給水、輸氣，輸油等。

         在鐵素體和珠光體基體上分布有一定數量的球狀石墨，根據公稱口徑及對延伸率的要求不同，基體組織中的鐵素體和珠光體的比例有所不同，小口徑的珠光體比例一般不大于20%，大口徑的一般控制在25%左右。

力學性能

        最小抗拉強度：420/Mpa，最小屈服強度：300/Mpa，最小延伸率7%

        GB/T13295-2008 ISO2531-2009

         口徑：DN80-DN2600

歷史

           1947年英國H.Morrogh發現，在過共晶灰口鑄鐵中附加鈰，使其含量在0.02wt%以上時，石墨呈球狀。1948年美國A. P.Ganganebin等人研究指出，在鑄鐵中添加鎂，隨后用硅鐵孕育，當殘余鎂量大于0.04wt%時，得到球狀石墨。從此以后，球墨鑄鐵開始了大規模工業生產。有關球墨鑄鐵管的使用歷史可以追溯到1668年巴黎郊區從塞納河至凡爾賽全場約21.14Km的輸水管線，300年的時光流逝，除部分管道和接頭維修更換外，主體至今仍在使用。我國球墨鑄鐵管的現狀及前景 我國的球墨鑄鐵管行業起步于20世紀90年代初，在中國城鎮供水協的大力支持下發展迅猛，經過近20年的實踐使用，其安全性、實用性已被供水行業普遍認可，2008年國內年產量已達到220萬噸，是1990年的11倍。由于我國是一個水資源缺乏的國家，缺水城市為600多個，嚴重缺水城市為200多個，供水節水事業方興未艾，球墨鑄鐵管有著廣闊的發展前景。

優缺點

折疊優點

        在中低壓管網，球墨鑄鐵管具有運行安全可靠，破損率低，施工維修方便、快捷，防腐性能優異等。

折疊缺點

        在高壓管網，一般不使用，抗壓力低。由于管體相對笨重，安裝時必須動用機械。打壓測試后出現漏水，必須把所有管道全部挖出，把管道吊起至能放進卡箍的高度，安裝上卡箍阻止漏水。

要點

        1、溝槽開挖

         溝槽底寬應按下式計：B=D1+2(b1+b2)

        式中：B-管道溝槽底部的開挖寬度(mm) D1-管道結構的外緣寬度(mm) b1-管道一側的工作面寬度(mm) b2-管道一側的支撐寬度(mm)。

         2、溝槽支撐

         根據溝槽土質、地下水、開槽斷面、荷載條件等因素進行設計，要求牢固可靠，防止塌方、支撐不得妨礙下管和穩管。

         3、 T型接口管道在垂直或水平方向轉彎處應設支墩。應根據管徑、轉角、工作壓力等因素經計算確定支墩尺寸。

         4、輸送生活飲用水時，管道不應穿過毒物污染區，如必須穿過時應采取防護措施。

         5、凡承插連接的球墨鑄鐵管線，必須經計算設支墩，參見國家建筑標 準設計圖集03SS505《柔性接口給水管道支墩》。

         6、球墨鑄鐵管的外防腐蝕涂層應根據敷管地的土質情況來選擇鍍鋅和環氧瀝青涂層或更高要求的涂層。

         7、 管道安裝完、試壓合格后，宜用低氯離子水沖洗和0.03%高錳酸鉀水溶液消毒。

標準

折疊產品

          GB/T 13295-2008 水及燃氣管道用球墨鑄鐵管、管件和附件

          GB/T 17457-1998 球墨鑄鐵管水泥砂漿離心法襯層一般要求

          GB/T 17458-1998 球墨鑄鐵管水泥砂漿離心法襯層新拌砂漿的成分檢驗

          GB/T 17459-1998 球墨鑄鐵管瀝青涂層

          GB/T 17456 球墨鑄鐵管外表噴鋅

          GB/T 17219-1998 生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準

           折疊工程《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》GB50242-2002

相關標準圖

          10S505《柔性接口給水管道支墩》

折疊選用建議

          1、 對球墨鑄鐵管材的選擇應根據敷設地具體情況，選擇直管與配件的接口形式。

          2、 橡膠圈推薦選用三元乙丙橡膠圈等。

          3、 涂層的選擇:根據使用時的內、外部條件選擇適和的涂層?，F有內涂層為環氧樹脂、聚氨酯內外涂層、PE 膜涂層等球墨鑄鐵管新產品，選用時應詳細了解其性能。

球墨鑄鐵管理論重量表：

性能

        球墨鑄鐵管是鑄鐵的一種，是一種鐵、碳和硅的合金。球墨鑄鐵中石墨是以球狀形式存在的，一般石墨的大小為6-7級，質量上要求鑄管的球化等級控制為1-3級(球化率≥80%)，因而材料本身的機械性能得到了較好的改善，具有鐵的本質，鋼的性能。退火后的球墨鑄鐵管，其金相組織為鐵素體加少量珠光體，機械性能較好。

        球墨鑄鐵管主要稱之為離心球墨鑄鐵管，它具有鐵的本質、鋼的性能，防腐性能優異、延展性能好，密封效果好，安裝簡易、主要用于市政、工礦企業給水、輸氣,輸油等。是供水管材的首選，具有很高的性價比。與PE管材相比，從安裝時間上，球墨管比PE管安裝更簡單快捷，且安裝后內外承壓力更好;從密閉性和防腐性上來看，球墨管安裝后的密閉性更好，也可以通過多種防腐手段提高防腐蝕性能;從水力性能來看，因球墨管規格一般指內徑，PE管規格一般指外徑，因為同等規格條件下，球墨管能實現更大的徑流量；從綜合安裝維護造價來看，球墨管有著更加優越的性價比。內壁噴鋅，水泥沙漿防腐材料等。

防腐處理

1、瀝青漆涂層

        瀝青漆涂層是用于輸送燃氣的管道。噴漆前對管子進行預熱可以提高瀝青漆的附著力，加速干燥。

2、水泥砂漿內襯+特殊涂層

        這種內防腐措施適用于輸送污水的管道，可以提高內襯的抗腐蝕能力。

3、 環氧煤瀝青涂層

        環氧煤瀝青涂層既適用于燃氣管道，也適用于污水管道。它是一種雙組分涂層，該涂層具有較高的附著力和非常光滑的表面

4、環氧陶瓷內襯

         環氧陶瓷內襯適用于污水管道和燃氣管道，但是由于制造工藝難度大，成本高，所以在使用上有一定的局限性。環氧陶瓷內襯具有很高的附著力和光潔度，是一種極好的防腐蝕涂層。

5、鋁酸鹽水泥涂層或硫酸鹽水泥涂層

          這兩種特殊水泥涂層均適用于污水管道用球墨鑄鐵管的內防腐，提高抵抗污水中酸堿成分的侵蝕能力。

6、聚氨酯涂層

          是一種為適應環保需求而研制開發的一種新型綠色特殊涂層，有良好的耐磨和耐腐蝕性。

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