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涨知识:发达国家到底是如何运用不锈钢水管?

  国外不锈钢水管的应用已趋普遍不少发达国家为了有效利用水资源,降低渗漏造成的水损失,充分改善水质,自20世纪60年代中期开始在饮用水处理和配送系统中采用不锈钢。30多年来,不锈钢在许多国家的饮用水处理厂、供水系统和污水处理厂得到了日益广泛而成功的应用,获得了非常明显的社会效益和经济优势。正是由于大量成功的实践,过去的10多年来,美国、欧洲和日本等发达国家水工业已经越来越多地摒弃了镀锌钢管、塑料管和铜管等传统管材而转而使用不锈钢水管。如果说铜水管的运用是一种习惯,那么,不锈钢水管的运用正在成为全球发达国家的一种趋势。

日本

  日本东京的自来水供水管道经历了镀锌管塑料管和复合钢管不锈钢管的发展过程。

1955年以前,普遍使用的是镀锌管材。19551980年间,大量使用的是塑料管和钢塑复合管。尽管镀锌管的水质问题和漏水问题得到部分解决,但是东京供水管网漏水现象仍十分严重,渗漏率在70年代曾达到令人难以接受的40%-45%而且“隐患水”的问题也逐步反映出来,塑料管和钢塑复合管不能达到环保的基本要求。

  东京供水局对漏水问题进行了10多年大量的试验研究,据分析,60.2%的漏水是因为水管材料强度不足受外力的作用造成的,24.5%的漏水是因为管道接头设计不合理造成的,8.0%的漏水是由于塑料类膨胀过高而导致管道线路设计不合理造成的。为此,日本水道协会建议是改进水管材料和连接方式,从19805月开始,从输水辅助干线到水表之间,凡50毫米以下直径的供水管道全部采用不锈钢管、管接头、弯管和水龙头,结果从根本上解决了漏水问题。1982年日本又开发了不锈钢波纹管,管道用手就可以很容易地弯成任意角度,大大减少了接头数量甚至可以完全省去接头,节约了安装时间和成本。

  如今在日本东京,不锈钢供水管普及率几乎已达100%,所有住宅区全部安装了不锈钢管道,大大改善了水质,增强了抗震能力。而且,大量双重用途的输水桥(既作输水管道又用作通行桥)也广泛采用304316不锈钢建造,自1983年以来已建造了近3000座不锈钢输水桥。

日本使用不锈钢管材至今已有近50年历史。现在不锈钢管材已经被日本人公认为“最佳饮用水系统材料”。由于不锈钢优异的耐腐蚀性,东京水道局期望其使用寿命可以超过 100年。

 

美国

  美国不锈钢管材的使用,开始于60年代,盛行于90年代。美国环保署(EPA)对水管材料选择做出硬性规定,管材的选择必须满足高水质、低维护、长寿命的要求。美国政府根据1996年净水法制定的国家标准/国家卫生基金国际标准ANSI/NSF61-1997a明确规定:“用于饮用水的金属管道,只允许使用不锈钢和球墨铸铁管。”城市自来水供水管网,凡干管改造,一律选用不锈钢管和球墨铸铁;进入高楼的供水管,首选不锈钢水管。最新的2003版美国国际标准委员会的水管和住宅标准再次包括了这方面的内容,说明不锈钢水管的使用已正式得到美国官方批准。其他国家如加拿大卫生部、荷兰卫生鉴定委员会和世界卫生组织也确认了这一标准。现在越来越多的国家要求饮用水系统的管道和系统部件必须符合上述标准,以此作为健康保证的基础,符合该标准要求的第一批材料有304/304L316/316L不锈钢。

  在美国,不锈钢已在100多家饮用水处理厂和输送系统得到成功应用。纽约的供水系统自20世纪60年代起采用不锈钢。纽约市原有的饮水配送系统老化陈旧,无法满足需求,当局在对备选材料进行了15年评估的基础上,于1993年在城市输水管道的大口径立柱管和其它管道大规模地采用了304L不锈钢,其目标是使系统寿命长达100年。华盛顿地区供水改造,也规模采用了不锈钢水管。美国底特律耗资3亿新建的大型运动场--福特体育场内的给水系统的输水主管道包括各售货点的直饮水管道,全部采用了304不锈钢。此外,不锈钢管已成为美国30年来新建的1600多座城市污水处理厂的标准用材。

  现在美国已有30多个饮用水处理厂采用不锈钢代替了球墨铸铁管道,主要原因是节约成本。马萨诸塞州水厂由于采用不锈钢管道,比采用球墨铸铁节省费用约5万美元,而且使用了30年的不锈钢管道依然光亮如新。

 

欧洲

  欧洲一些古老城市的供水主管道是石棉水泥管和铸铁管道,由于渗漏造成的水损失高达40%1980年开始,德国在自来水系统开始大量使用不锈钢材料,以节约水资源。德国Mapress公司为欧洲最大的管件生产企业,年生产管件4000万只。2001年销售数字显示,不锈钢管件占销售量的51%,碳钢管件为销售量的44%,铜管件仅仅为销售量的5%。作为世界上最受瞩目的体育赛事之一的2006年世界杯足球赛赛场—德国慕尼黑安联足球场,其供水系统绝大部分采用了不锈钢水管,因为不锈钢具有最稳定可靠的性能,清洁卫生,完全能满足德国建设标准规定的输送饮用水的水管必须至少50年寿命的要求。

  1995年起意大利各城市普遍采用一种不用挖沟的技术将输水主管道更换成不锈钢管道,经验表明不锈钢管道耐腐蚀,强度高,能够耐地面下沉和地震,寿命至少为70年,比塑料管等代用管材更经济。

东南亚地区

  东南亚是不锈钢水管发展最快的地区之一,韩国、新加坡、马来西亚、菲律宾、泰国、中国台湾地区等在冷水、热水和直饮水管上采用不锈钢的比例已大幅上升,而铜管的比例显著下降,塑料类水管主要的运用领域集中在下水管和花园浇水的管道。

 在新加坡,水务当局正准备将所管辖的给水管更换成不锈钢水管,目的是为21世纪的新加坡提供可持续的水资源,显著改善水质,提高系统运行可靠性和大大降低运行成本。同时将采用数千吨的不锈钢管材对现有的污水处理系统进行大规模更换和改造,历时20年的该项目耗资70亿新元,并由此带来的高达几十亿新元的经济效益。

  在中国台湾, 2002年,一场严重的干旱导致台湾首府实施了为期49天的 间断式供水。在这座城市的450个供水计量区里,有40%的区 域在水送到消费者前已经损失了一半甚至一半以上的水。 对维修案例的分析显示,仅占管道总长3%的聚丁烯管占 渗漏量的28%。约90%的问题出在塑料管道上,83%因开裂引起。 2003年,台北水务处启动了一项与东京类似的计划,用 316L不锈钢波纹管更换配水管线。尽管这一项目仍在实施中,迄今仅完成了35%的管线更换,但已将水的损 失由2003年的27%减少到2014年的17%。年节水量达1.46亿立 方米,相当于每天可注满160个标准奥运泳池。 2014年,干旱再次发生,降雨量甚至比2002年更少。 但由于不锈钢管道大大降低了水损失,意味着不必再中断供水

 

 

  美国之所以选择不锈钢,完全是基于经济和健康两个角度的考虑,不锈钢材料符合环保署(EPA)准则,常常用于对水质要求较高和难于更换、要求低维护、长使用寿命的场合。尽管第一次材料成本比镀锌管高约20%-50%,但由于不锈钢优异的耐腐蚀性,安装和加工费用大大降低,管线的日常运营维护费用也大幅降低,而且水系统的使用寿命可长达100年。


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