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埋地鋼管由普通Q235碳素鋼制成。其中鐵是主要的元素,約占化學成分的98%或更高,含碳量一般為0.25%。鋼鐵中若含碳量增加,同時含有硫等雜質時,將明顯加速其腐蝕速度,因此,普通碳素鋼在土壤中本身的耐腐蝕性較差。Q235系熱軋鋼材,表面有氧化皮覆蓋。氧化皮的主要成分為Fe3O4,在含微量鹽的水中,它與鋼鐵的電極電位差達到0.20V,作為陽極的鋼鐵就會發(fā)生腐蝕;同樣在涂裝作業(yè)中,如不*清除氧化皮,也會引起鋼管銹蝕。鋼管表面狀態(tài)與缺陷,如凹坑、氣泡、裂紋、加上鋼材內夾雜的不均勻物質,與土壤接觸時形成的電位差,加速了鋼管的腐蝕。
。 1.3鋼管制造工藝中的腐蝕因素
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2埋地管道外側防腐涂層的設計
2.1設計規(guī)范
標準:ISO12944—1998,鋼結構防腐蝕涂料的腐蝕與防護;ISO4628—1~6,涂層使用壽命的判斷。國家標準:GB/T8923—1988,涂裝前鋼材表面銹蝕等級與除銹等級;GB/T13288,涂裝前鋼材表面粗糙度的等級評定;GB/T50268—1997,給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范。行業(yè)標準:HG/T2884—97,環(huán)氧瀝青防腐蝕涂裝(分裝);SH3022—1999,石油化工設備和管道涂裝防腐蝕;SY0007—1999,鋼質管道及儲罐防腐工程設計規(guī)范;SY/T0061—2004,埋地鋼管外壁有機防腐層技術規(guī)范;SY/T5918—2004,埋地鋼管外防腐層修復技術規(guī)范;SY/T0447—96,埋地鋼管管道環(huán)氧煤瀝青防腐層技術標準;JB/T2350,高壓無氣噴涂典型工藝。
2.2涂層配套方案
嘉興市污水管網中埋地鋼管外側采用環(huán)氧煤瀝青防腐蝕涂層結構的特加強級,即四漆二布方案,具體見表2。
表2 涂層配套方案
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2.3涂層設計使用壽命
嘉興市聯(lián)合污水處理有限責任公司規(guī)定埋地鋼管外側涂層使用壽命至少為15年,即達到ISO12944—5的高使用壽命等級。根據ISO4628—3標準,15年后埋地鋼管外側涂層的*次維修應在Ri:3級進行,此時鋼管銹蝕剝落的面積在1%左右。
2.4對表面處理的要求
根據鋼管厚度、涂層規(guī)定膜厚和環(huán)氧富鋅底漆的要求,鋼管管體必須經過機械除銹處理(拋丸或噴砂),鋼材表面清潔度和粗糙度達到下列指標:
(1)清潔度
達到GB8923—1988的Sa2.5級,該級別的文字定義為:非常*的噴射清理。在不放大的情況下進行觀察時,表面應無可見的油脂和污垢,并且沒有氧化皮、鐵銹、舊涂層和異物,僅殘留點狀或條紋狀輕微痕跡。
(2)粗糙度
又稱鋼材空間的表面輪廓度,由谷的zui低處到峰的zui高處所測定的表面輪廓高度,是表面處理等級的安全技術指標。在SY/T0447—96標準中對環(huán)氧瀝青漆有相關的粗糙度要求。鋼管表面粗糙度應控制在70~90μm,屬于GB/T13288標準中的砂狀磨料的中級或丸狀磨料的初級。GB/T13288是對照ISO8503標準的。表3為ISO8503標準比較樣塊的各部分粗糙度值。