耐磨管使用现状

国内现有的耐磨管材品种较多。以往在不同阶段、不同系统使用过的材料主要有低合金钢管、铸石复合管、高铬铸钢管、高铬铸铁管、稀土合金管、10CrMoAl管、不锈钢管、橡胶衬里复合管、塑料衬里复合管、陶瓷贴片管、超高分子量聚乙烯管以及陶瓷复合钢管等。这些耐磨管从使用条件、所需配件、安装要求到产品质量、使用性能等各方面来看,差异较大,实际应用过程中各有特色,优缺点也较明显。

普通碳钢管、锰钢管等一些低合金钢管,重量轻、安装方便、价格低,初次投资费用较低,但耐磨性一般、使用寿命短、检修工作量大,更换相当频繁,使用过程中发生的二次检修和维护费用相当高,管道运行成本按每年平均折算,其费用相对较高,且使用寿命短,目前基本上被其它耐磨材料所替代。

铸石复合管是由外套钢管内衬玄武岩或灰绿岩铸石、中间由水泥沙浆充填固定而成。铸石复合管耐磨性尚可,但管壁厚,管径非标,且管线占据空间大,重量重,安装时支架耗用钢材多。产品还存在铸石结晶不好、空洞、裂纹、脱落等缺陷。近几年也很少采用。

高铬铸钢管、高铬铸铁管及稀土合金管等直管采用离心浇铸成型,弯管沙型铸造,耐磨性是低合金钢管的数倍,抗磨损耐冲刷性能比较好。但是,高铬铸钢管的管径属非标系列,且可焊性差,管配件少,弯管和分支管均需与钢管配套使用,尤其受浇铸工艺的限制,管壁相当厚,单位长度重量大,价格较高;同时亦存在铸造砂眼、气孔多等缺陷,使用寿命有时也较短。按单位长度性能价格比计算,并不是一种理想的耐磨管材。

10CrMoAl管主要用于抗磨损耐腐蚀工况,具有一定的耐海水腐蚀和抗灰渣磨损性能,通常在沿海地区电厂用作灰渣湿态排放时的输送管。该管使用时必须安装一套牺牲阳极装置,费用较高,而且实际使用效果不太理想,经常在焊缝区发生严重的腐蚀渗漏,使用寿命较短。目前很少使用。

不锈钢管的材质主要是316型或304型,常使用于有腐蚀与磨损共存工况,一般在烟道灰气pH处理装置的各种管道及其排渣除灰海水管中使用。不锈钢管具有一定的抗腐蚀性能,但材料价格贵,耐磨性一般,同时易被海水中氯离子产生晶界腐蚀或点腐蚀,在某些场合使用不到一年就磨穿或腐蚀泄漏,目前是在没有其它较好的替换材料情况下才勉强使用。塑料衬里复合管是在钢管内挤压一层聚***塑料或聚乙烯塑料或聚***塑料,价格适中,但耐磨性不太好,很少采用;橡胶衬里复合管和陶瓷贴片管均采用化学粘接方法,在钢管内动态硫化一层橡胶或用粘接剂粘结马赛克陶瓷片。这两种耐磨管材受钢管内壁表面质量、使用温度以及粘结剂性能的影响很大,被粘结的橡胶衬层容易鼓包、分层和脱落,而陶瓷贴片常因颗粒冲击、机械振动或温度波动而发生脱落,故已很少使用;超高分子量聚乙烯管是用挤压方法成型的,其耐磨性较好并有一定的阻结垢性能,但价格昂贵,而且材料的抗磨性能及其它机械性能会随时间出现一定程度的老化和劣化现象,基于性能价格比考虑,难于大面积推广应用,尤其在通径大于250mm的大口径耐磨管上使用。