《大口徑涂塑鋼管：標準與技術要求的深度解析》
大口徑涂塑鋼管在給排水等領域具有至關重要的地位。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，管道運輸在各個行業(yè)廣泛應用，而大口徑給排水涂塑鋼管就如同基礎設施的“脊梁”。它服役環(huán)境苛刻，但能有效應對復雜情況，如內(nèi)壁受輸送介質(zhì)腐蝕，外壁受土壤腐蝕，且面臨雜散電流干擾等問題。然而，做好其腐蝕防護，能極大保障管線安全平穩(wěn)運行。
大口徑涂塑鋼管兼具鋼管與塑料管的優(yōu)點。一方面，它有鋼管的高強度、高延伸性、低溫脆性好、膨脹系數(shù)小等特性，能夠適應各種較為苛刻的使用環(huán)境，承受壓力強度好，最大壓強可達 6Mpa。另一方面，又具備塑料管耐腐蝕、耐磨損、流體阻力小等優(yōu)點。其管壁光潔、排水性能好、流體阻力小、不結垢，能極大程度降低損失。例如，國內(nèi)最大口徑聚乙烯涂塑管已突破 3200mm，在海水處理、化工排污等工程中廣泛應用，具有強度高、韌性好、抗老化、耐腐蝕、使用壽命長、與保溫層有良好結合性等優(yōu)點。大口徑涂塑鋼管是傳統(tǒng)鋼塑管、鍍鋅管升級型的高性價比產(chǎn)品，被國內(nèi)各行業(yè)越來越廣泛地采用。
二、執(zhí)行標準
（一）國家標準參照
大口徑涂塑鋼管的國家標準為 GB/T 23257-2009，該標準規(guī)定了涂塑層厚度的要求。內(nèi)壁涂塑層厚度最小值為 150μm，最大值為 500μm；外壁涂塑層厚度最小值為 250μm，最大值為 500μm。需要注意的是，大口徑涂塑鋼管的實際涂層厚度還要根據(jù)管道的使用環(huán)境、介質(zhì)的特性等進行具體設計，一般情況下應該比國家標準規(guī)定的厚度要大。
（二）地方標準解析
以 DB43_T 2635-2023 為例，該標準適用于公稱尺寸大于等于 DN2000 且小于等于 DN6000，輸送介質(zhì)溫度低于 45℃輸送原水、自來水、再生水和污廢水的涂塑復合鋼管的制造和檢驗。此標準規(guī)定了大口徑涂塑復合鋼管的術語和定義、分類和標記、材料、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存等方面內(nèi)容。標準中對基管的要求明確，基管采用碳素結構鋼熱軋卷板時應符合 GB/T 700 的規(guī)定，采用低合金結構鋼卷板熱軋卷板時應符合 GB/T 1591 的規(guī)定，采用螺旋縫埋弧焊工藝焊接時應符合 GB/T 3091 和 SY/T 5037 的規(guī)定，且基管應符合現(xiàn)行有關鋼管標準或訂貨技術條件的相關規(guī)定，并有出廠合格證。防腐涂層材料方面，各種原材料均應具備出廠質(zhì)量證明書、出廠合格證、檢驗報告、安全數(shù)據(jù)單以及使用說明書等技術資料，并在裝運和貯存過程中保持干燥和清潔。同時，該標準對涂塑復合鋼管的內(nèi)涂層和外涂層進行了分類和標記，為產(chǎn)品的識別和使用提供了明確的依據(jù)。
三、技術要求
（一）鋼管內(nèi)毛刺去除
大口徑涂塑鋼管內(nèi)毛刺的去除質(zhì)量至關重要，直接影響著涂層的質(zhì)量。大口徑涂塑鋼管所用的鋼管一般為符合 GB/T 3091 標準的直縫焊管和符合 SY/T 5037 標準的螺旋縫埋弧焊管。對于直縫焊管，由于管徑大、管壁厚，焊接造成的內(nèi)焊筋高、毛刺大，而鋼管涂塑的涂層厚度通常只有 0.5mm 左右。內(nèi)毛刺的存在會導致涂層不均勻，甚至可能在使用過程中造成涂層脫落，從而影響鋼管的耐腐蝕性能和使用壽命。
內(nèi)毛刺的高度應控制在 0.2mm 以下，而且兩側(cè)不能有焊接造成的飛濺鐵鱗。除去內(nèi)毛刺可采用焊管制造中拉去內(nèi)焊筋的方法或者采用離線砂輪磨削的方法。只有嚴格控制內(nèi)毛刺的去除質(zhì)量，才能為后續(xù)的涂層施工提供良好的基礎。
（二）鋼管表面預處理
鋼管表面的預處理對涂層附著力的高低起著直接的影響。對于大口徑涂塑鋼管的表面預處理質(zhì)量應達到 GB/T8923 標準中規(guī)定的 Sa2? 級要求，錨紋深度達到 50μm 至 75μm。良好的表面預處理能夠去除鋼管表面的油污、鐵銹、氧化皮等雜質(zhì)，增加涂層與鋼管表面的接觸面積，提高涂層的附著力。
生產(chǎn)大口徑涂塑鋼管的廠家在選擇生產(chǎn)設備時，一定要首先把鋼管的預處理設備選擇好。要想生產(chǎn)出合格的涂塑鋼管，必須選擇能滿足質(zhì)量要求的預處理設備。預處理設備應具備高效的清洗、除銹、噴砂等功能，能夠確保鋼管表面在涂塑前達到規(guī)定的質(zhì)量標準。表面預處理過的鋼管應在 6h 內(nèi)進行涂塑，超過 6h 后應重新進行處理，以保證涂層的質(zhì)量。
（三）焊縫部位涂層修補
對于焊接連接的大口徑涂塑鋼管，由于焊接時焊縫及熱影響區(qū)的高溫，塑料涂層肯定會破壞。為了保證整個系統(tǒng)使用中管道耐腐蝕的要求，對焊縫及熱影響區(qū)部位必須在安裝現(xiàn)場進行涂層的第二次涂敷。
其修補步驟是：在工廠生產(chǎn)時，涂塑鋼管應在兩端分別留出 150mm 的長度不進行涂塑。焊接前對該部位打磨除銹，焊后清理焊縫部位的焊渣及飛濺，保證達到塑料粉末涂敷的預處理要求。然后，采用與原涂層相同或相似的材料進行涂層修補，確保修補后的涂層與原涂層具有良好的兼容性和附著力。一般采用的接頭部位涂層修補后的斷面結構應緊密結合，無明顯缺陷。
四、工藝標準
（一）涂層附著力要求
大口徑涂塑鋼管的涂層附著力有著嚴格的標準。其中，聚乙烯涂塑層附著力≥30N/cm，環(huán)氧樹脂涂層的附著力為 1～3 級。例如，在實際生產(chǎn)中，通過專業(yè)的檢測設備對涂層附著力進行檢測，確保產(chǎn)品符合標準要求。這樣的附著力標準能夠保證涂層在使用過程中不易脫落，從而延長鋼管的使用壽命。
（二）彎曲性能標準
對于公稱通徑不大于 50mm 的鋼塑管，進行彎曲后不發(fā)生裂紋，且鋼與內(nèi)外塑層之間不發(fā)生分層現(xiàn)象。而對于公稱通徑大于 50mm 的鋼塑管，同樣要求彎曲后無裂紋和分層。在實際應用中，可能會遇到管道需要彎曲安裝的情況，因此嚴格的彎曲性能標準能夠確保管道在各種復雜的安裝環(huán)境下依然保持良好的性能。
（三）壓扁性能標準
公稱通徑大于 50mm，不超過 600mm 的鋼塑管進行壓扁后不發(fā)生裂紋，鋼與內(nèi)外塑層之間也不能發(fā)生分層現(xiàn)象。這一標準是為了保證在一些特殊情況下，如管道受到外部壓力時，大口徑涂塑鋼管依然能夠保持結構的完整性和穩(wěn)定性。
（四）衛(wèi)生要求
輸送生活飲用水、冷熱水的鋼塑管的內(nèi)塑料層應符合 GB/T 17219 的要求。這意味著內(nèi)塑料層必須滿足嚴格的衛(wèi)生標準，確保輸送的水不會受到污染，保證人們的飲用水安全。例如，內(nèi)塑料層應無毒、不積垢，不滋生微生物，保證流體品質(zhì)。
（五）針孔試驗要求
涂覆塑層針孔試驗是通過電火花檢測儀，對提供試驗的鋼塑管的整個內(nèi)外表面進行檢查。檢測時不應有電火花產(chǎn)生。一般來說，管段試件長度約為 1000mm，當涂層厚度不大于 0.4mm 時，試驗電壓為 1500V；涂層厚度大于 0.4mm 時，試驗電壓為 2000V。只有通過這樣的針孔試驗，才能確保涂層的完整性，防止鋼管在使用過程中受到腐蝕。
（六）耐火性能要求
消防用鋼塑管應能承受耐火性能試驗 15min，試驗后應無泄漏和變形損壞。這是因為在火災發(fā)生時，消防管道需要保持完好，確保消防用水能夠正常輸送。例如，在實際的耐火性能試驗中，鋼塑管要經(jīng)受高溫的考驗，只有符合標準的產(chǎn)品才能在關鍵時刻發(fā)揮作用。
五、工程標準
（一）鋼管材質(zhì)標準
大口徑涂塑鋼管的材質(zhì)一般遵循國家標準 GB/T 8163、GB/T 9711 等標準。GB/T 8163 標準適用于輸送流體用一般無縫鋼管，對鋼管的化學成分、力學性能、尺寸精度等方面做出了嚴格規(guī)定。GB/T 9711 標準則針對石油天然氣工業(yè)輸送鋼管，確保鋼管在惡劣的工作環(huán)境下仍能保持良好的性能和可靠性。
（二）生產(chǎn)標準
大口徑涂塑鋼管的生產(chǎn)標準主要包括 SY/T 0413、SY/T 0315、SY/T 0427 等標準。這些標準主要規(guī)定了鋼管的制造工藝、質(zhì)量要求、檢驗標準等方面的內(nèi)容。例如，SY/T 0413 標準規(guī)定了埋地鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐層技術標準，對涂塑鋼管的防腐層材料、涂覆工藝、質(zhì)量檢驗等進行了詳細規(guī)范。SY/T 0315 標準則針對鋼質(zhì)管道熔結環(huán)氧粉末外涂層技術規(guī)范，確保涂層的附著力、耐腐蝕性等性能符合要求。SY/T 0427 標準對石油天然氣工業(yè)用鋼管的質(zhì)量控制和檢驗方法做出了明確規(guī)定，保證大口徑涂塑鋼管的生產(chǎn)質(zhì)量。
（三）防腐涂層標準
防腐涂層是涂塑鋼管的重要組成部分，其標準主要包括 GB/T 23257、GB/T 23258 等標準。這些標準規(guī)定了防腐涂層的材料、涂覆工藝、涂層厚度、檢驗標準等方面的內(nèi)容。GB/T 23257 標準規(guī)定了鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐層的技術要求，包括聚乙烯材料的性能、涂層厚度、附著力、耐腐蝕性等指標。GB/T 23258 標準則針對鋼質(zhì)管道熔結環(huán)氧粉末外涂層的技術要求，對環(huán)氧粉末的性能、涂覆工藝、涂層質(zhì)量等進行了規(guī)范。在材料方面，防腐涂層可采用聚乙烯、環(huán)氧樹脂等材料，根據(jù)不同的使用環(huán)境和要求進行選擇。涂覆工藝包括噴涂、滾涂、浸涂等方法，確保涂層均勻、牢固地附著在鋼管表面。涂層厚度應符合標準要求，一般內(nèi)壁涂塑層厚度最小值為 150μm，最大值為 500μm；外壁涂塑層厚度最小值為 250μm，最大值為 500μm。檢驗標準包括外觀檢查、厚度測量、附著力測試、耐腐蝕性試驗等，確保防腐涂層的質(zhì)量符合要求。
（四）連接方式標準
大口徑涂塑鋼管的連接方式主要包括焊接、螺紋連接、法蘭連接等，其標準主要包括 GB/T 9112、GB/T 9123 等標準。這些標準規(guī)定了不同連接方式的連接尺寸、連接形式、連接要求等方面的內(nèi)容。例如，GB/T 9112 標準規(guī)定了鋼制管法蘭類型與參數(shù)，對法蘭連接的尺寸、壓力等級、密封面形式等進行了規(guī)范。GB/T 9123 標準則針對鋼制管法蘭技術條件，確保法蘭連接的可靠性和密封性。焊接連接時，應采用符合相關標準的焊接工藝和材料，保證焊縫的質(zhì)量和強度。螺紋連接應符合 GB/T 7306 標準，確保螺紋的尺寸和精度符合要求。法蘭連接應根據(jù)管道的壓力等級和使用環(huán)境選擇合適的法蘭類型和密封材料，保證連接的牢固性和密封性。
六、總結
大口徑涂塑鋼管的執(zhí)行標準和技術要求在工程應用中具有至關重要的意義。嚴格遵循國家標準和相關規(guī)范，確保了鋼管的質(zhì)量和性能，為工程的安全可靠運行提供了堅實保障。
首先，執(zhí)行標準明確了鋼管的材質(zhì)、生產(chǎn)工藝、防腐涂層以及連接方式等各個方面的要求。這使得生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中有章可循，保證了產(chǎn)品的一致性和可靠性。同時，也為工程設計、施工和驗收提供了明確的依據(jù)，避免了因標準不統(tǒng)一而導致的質(zhì)量問題和安全隱患。
在技術要求方面，鋼管內(nèi)毛刺的去除、表面預處理以及焊縫部位涂層修補等環(huán)節(jié)的嚴格把控，確保了涂層的質(zhì)量和附著力，延長了鋼管的使用壽命。涂層附著力要求、彎曲性能標準、壓扁性能標準等技術指標的設定，保證了鋼管在各種復雜工況下的性能穩(wěn)定。衛(wèi)生要求和針孔試驗要求則確保了輸送介質(zhì)的安全和質(zhì)量。耐火性能要求更是在消防工程中發(fā)揮著關鍵作用，保障了火災發(fā)生時消防用水的正常輸送。
總之，大口徑涂塑鋼管的執(zhí)行標準和技術要求是工程安全可靠的重要保障。在未來的發(fā)展中，我們應不斷加強對執(zhí)行標準和技術要求的重視和落實，推動大口徑涂塑鋼管行業(yè)的健康發(fā)展，為國家的基礎設施建設和經(jīng)濟發(fā)展做出更大的貢獻。
