城市輸水(shui)管廊、居民儲(chu)水(shui)箱、水(shui)龍頭(tou)、凈水(shui)機等應用領域,常采用304系及316系不銹鋼產品。


目前城鎮住宅建筑飲用輸水管道常用的材料為碳鋼或塑料材料。在許多情況下,采用不銹(xiu)鋼作為輸水管道更有優越性,概括起來有如下優勢:


(1)不銹鋼(gang)耐蝕性很好(hao)。這一品質在所有(you)的飲用水(shui)中都不變,包括軟水(shui),而且對(dui)于(yu)大(da)型建筑物尤其重要;


(2)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)道系統特別堅固,而且還有韌性,不易破裂;


(3)不銹(xiu)鋼管網(wang)不受(shou)高(gao)速水流的影響,耐沖擊;


(4)不銹鋼系(xi)統(tong)具有維修成(cheng)本低和(he)壽命(ming)周期成(cheng)本優越的特點(dian);


(5)除滅菌劑外(wai),不(bu)銹(xiu)鋼管網(wang)不(bu)需要任何水處理化學制(zhi)劑;


(6)不銹鋼(gang)無(wu)毒;


(7)不(bu)銹鋼回收再利用率很(hen)高,是綠色環保材料,其(qi)本身的(de)再利用率為100%。


  304不(bu)銹鋼在氯化物含量達到0.02%的天然水中很少發生縫隙腐蝕和點蝕;316不銹鋼在氯化物含量高達0.1%的水中同樣很少受到影響。英國允許的氯化物濃度最高為0.04%,實際應用中的中等濃度低于0.003%。因此,這兩種合金都適用。對于氯化物含量較高的水和某些不確定的環境,應使用316不銹鋼。許多經驗和資料表明:在民用系統常用的溫度下,氯化物含量低于0.025%的飲用水中不大可能發生應力腐蝕斷裂。


  在不銹(xiu)鋼輸(shu)水管網鋪設與(yu)安裝時,要防止(zhi)管道外(wai)部腐(fu)蝕,應(ying)將氯化(hua)物(wu)污染(ran)降至最(zui)低(di)程(cheng)度(du)。因此,如(ru)果需要絕(jue)緣,與(yu)不銹(xiu)鋼一起使用的(de)材(cai)料(liao)氯化(hua)物(wu)含(han)量(liang)應(ying)該很(hen)低(di)。當(dang)絕(jue)緣材(cai)料(liao)與(yu)外(wai)部的(de)潮濕氯化(hua)物(wu)接觸時,應(ying)使其保持干燥(zao)(如(ru)加一層塑料(liao)罩)或加阻擋(dang)層(如(ru)用厚度(du)在0.06mm以上(shang)的(de)鋁箔(bo)覆蓋(gai)起來,鋁箔(bo)的(de)重疊量(liang)為(wei)50mm)或在不銹(xiu)鋼與(yu)絕(jue)緣材(cai)料(liao)之間加涂層。


  在不銹鋼輸水(shui)管網安裝與(yu)調(diao)試時(shi),為(wei)了(le)保證管網達到最(zui)佳性能,特(te)別(bie)是(shi)在大型(xing)建筑物中:


    a. 水平管道應有一定(ding)的坡(po)度;


    b. 設(she)計時(shi)不應有(you)死(si)角;


    c. 水中氯(lv)化物含(han)量較(jiao)高時,作為防(fang)止(zhi)局部腐蝕的(de)附加措施,應選用316不(bu)銹鋼,它(ta)比304不(bu)銹鋼更(geng)好;


    d. 選用(yong)氯化物(wu)(wu)含量低的(de)絕緣(yuan)材料(水溶(rong)氯化物(wu)(wu)離子<0.05%),避免氯化物(wu)(wu)聚(ju)集在(zai)管道的(de)外表面;


    e. 如果絕緣(yuan)材料的外側(ce)可能要暴(bao)露(lu)于(yu)濕氯(lv)化物中(例(li)如:沿海(hai)環境),應防(fang)止氯(lv)化物滲(shen)透到(dao)管子上;


    f. 應(ying)使用適于不銹鋼的密(mi)封(feng)劑和抗磨損潤(run)滑(hua)劑(氯(lv)化物(wu)含(han)量(liang)低);


    g. 如果調試(shi)時對管網進行了水壓試(shi)驗,試(shi)驗結束(shu)后應立即將管道中(zhong)的(de)水排盡。


  在飲用水系統中考慮并采用不銹鋼的主要原因是不銹鋼不會給飲用水帶來不銹鋼所含任何種類金屬的污染。自1965年以來,不銹鋼一直用于水處理廠大型中央控制重力過濾器,在飲用水系統中所用的標準不銹鋼種是304L不銹鋼或是316L。316L不銹鋼含有2%~3%的鉬,耐點蝕和耐縫隙腐蝕性能更好,在腐蝕性嚴重的環境下,其性能優于304L。最好使用含碳量最大為0.03%的低碳“L”級鋼種,而不是含碳量最大為0.08%的普通鋼種。在有些環境中,例如在氧化性化學環境,而不是在飲用水環境中,焊接的熱能會使含碳量在0.03%以上的不銹鋼的耐腐蝕性能降低。因此,良好的實踐都要求采用低碳鋼種304L和316L型不銹鋼。當用薄板材料制造焊管時,不銹鋼薄板的表面加工一般是2B,這種表面加工很適用于飲用水用途。


  通常,在潔凈(jing)、流速(su)大于0.5~0.6m/s的(de)(de)水(shui)中(zhong),不銹鋼(gang)的(de)(de)性(xing)能(neng)最好。在原水(shui)中(zhong),最低設(she)(she)計(ji)(ji)流速(su)為(wei)1m/s,以便(bian)減少沉積(ji)物(wu)。提高流速(su)可(ke)降低由(you)水(shui)垢(gou)所(suo)造成的(de)(de)天然縫(feng)隙。當設(she)(she)計(ji)(ji)和(he)運行處(chu)于可(ke)能(neng)產生水(shui)垢(gou)沉積(ji)物(wu)條件時(shi),應定(ding)期利用高壓(ya)水(shui)流進行沖洗。設(she)(she)計(ji)(ji)時(shi)應留出沖洗用口(kou)。當用氧化(hua)劑,例如氯和(he)高錳(meng)酸鉀對原水(shui)進行處(chu)理時(shi),形成黑(hei)色的(de)(de)Fe-Mn沉積(ji)物(wu),應對此特別注意(yi)。一般(ban)來說,Fe-Mn沉積(ji)物(wu)對304L不銹鋼(gang)沒有壞處(chu),但是,在焊縫(feng)附近(jin)的(de)(de)氧化(hua)皮沒有去除的(de)(de)情況下,焊縫(feng)附近(jin)還(huan)會(hui)產生嚴(yan)重的(de)(de)沉積(ji)縫(feng)隙腐蝕。


  不銹鋼輸(shu)水(shui)管施工設(she)計(ji)時,水(shui)平管道(dao)要有(you)一(yi)定坡度,以(yi)便能將(jiang)水(shui)排盡,包括支撐點(dian)間(jian)的(de)最(zui)低點(dian)。在(zai)原水(shui)管道(dao)上(shang),要有(you)檢查和(he)沖洗沉(chen)(chen)積(ji)物(wu)(wu)、雜物(wu)(wu)用的(de)進出口(kou)。在(zai)流速最(zui)大為23m/s的(de)情(qing)況下(xia),不銹鋼具有(you)良好的(de)性能。一(yi)般良好的(de)設(she)計(ji)流量可最(zui)大限度地降(jiang)低細(xi)菌形成(cheng)生物(wu)(wu)堆和(he)造成(cheng)微生物(wu)(wu)腐(fu)蝕(shi)(MIC)的(de)機會。減少沉(chen)(chen)積(ji)物(wu)(wu)和(he)腐(fu)蝕(shi)的(de)最(zui)低流速:有(you)沉(chen)(chen)淀物(wu)(wu)的(de)原水(shui)流速為1m/s,沉(chen)(chen)淀物(wu)(wu)很(hen)少的(de)凈水(shui)流速為0.5~0.6m/s;避免(mian)水(shui)不流動和(he)有(you)死頭。


  不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)(mian)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)的(de)鐵(tie)(tie)鱗會(hui)造成(cheng)銹印,在有(you)(you)些(xie)情況下會(hui)成(cheng)為腐(fu)(fu)蝕的(de)源頭。ASTM A380內所論(lun)述的(de)硝酸(suan)和(he)(he)其(qi)(qi)他鈍化處(chu)理不能(neng)(neng)完全有(you)(you)效地去(qu)(qu)除(chu)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)鐵(tie)(tie)鱗和(he)(he)其(qi)(qi)他表(biao)面(mian)(mian)(mian)缺陷。使用(yong)(yong)(yong)硝酸(suan)-氫氟酸(suan)進(jin)行酸(suan)洗(xi)可(ke)去(qu)(qu)除(chu)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)鐵(tie)(tie)鱗和(he)(he)有(you)(you)表(biao)面(mian)(mian)(mian)缺陷的(de)金屬表(biao)層。然后(hou)(hou),金屬表(biao)面(mian)(mian)(mian)鈍化,達(da)到(dao)最佳耐腐(fu)(fu)蝕狀態。如(ru)(ru)果不能(neng)(neng)采用(yong)(yong)(yong)硝酸(suan)氫氟酸(suan)進(jin)行酸(suan)洗(xi),就(jiu)可(ke)采用(yong)(yong)(yong)機(ji)械的(de)方法(fa)去(qu)(qu)除(chu)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)鐵(tie)(tie)鱗。可(ke)采用(yong)(yong)(yong)的(de)方法(fa)有(you)(you):采用(yong)(yong)(yong)中(zhong)等(deng)(deng)和(he)(he)細粒度的(de)磨(mo)料,如(ru)(ru)干(gan)(gan)凈的(de)吊(diao)掛砂輪(lun)、粘輪(lun)或利(li)用(yong)(yong)(yong)干(gan)(gan)凈磨(mo)料噴丸,如(ru)(ru)用(yong)(yong)(yong)玻璃珠、石(shi)榴石(shi)、核(he)桃殼等(deng)(deng)進(jin)行噴丸處(chu)理。還可(ke)利(li)用(yong)(yong)(yong)手提電解拋光裝置(zhi)去(qu)(qu)除(chu)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)鐵(tie)(tie)鱗和(he)(he)回火色。檢查壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)鐵(tie)(tie)鱗去(qu)(qu)除(chu)的(de)有(you)(you)效方法(fa)是ASTM A380規(gui)定(ding)的(de)水(shui)(shui)濕(shi)及干(gan)(gan)燥工藝。程序(xu)要求用(yong)(yong)(yong)蒸餾水(shui)(shui)、去(qu)(qu)離子水(shui)(shui)或淡(dan)水(shui)(shui)弄濕(shi)表(biao)面(mian)(mian)(mian),然后(hou)(hou)進(jin)行烘(hong)干(gan)(gan)。在弄濕(shi)并烘(hong)干(gan)(gan)后(hou)(hou),表(biao)面(mian)(mian)(mian)應無銹斑(ban)或其(qi)(qi)他腐(fu)(fu)蝕產(chan)物的(de)痕(hen)跡。A380中(zhong)所論(lun)述的(de)對(dui)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)(ru)鐵(tie)(tie)鱗孔隙率試劑試驗更靈敏,但不太適(shi)用(yong)(yong)(yong)于飲用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)系統。