[發(fā)明專利]內(nèi)襯薄壁不銹鋼管的自來水管及制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310403174.8
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN103438290A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖仲力
• 申請（專利權(quán)）人: 廖仲力
• 主分類號: F16L9/14
• 分類號: F16L9/14
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 劉冰心

（一)技術(shù)領(lǐng)域：內(nèi)襯薄壁不銹鋼管的自來水管及制作方法，屬管道類（F16L）和薄層物構(gòu)成的層狀產(chǎn)品類（B32B）。

（二）背景技術(shù)：

城市的供水管網(wǎng)過去都是由水泥管道組成，這是一種預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管道。近年來發(fā)現(xiàn)，許多城市的供水的水泥內(nèi)壁的管網(wǎng)在輸水過程中被堆積的苔蘚和泥沙中繁殖的細(xì)菌所污染，使管網(wǎng)輸送的水質(zhì)變壞。鑒于此，歐美國多年來一直在研究水泥管內(nèi)襯薄壁不銹鋼管的新工藝，用不銹鋼內(nèi)膽一次性解決飲用水的污染問題。

水泥管內(nèi)內(nèi)襯不銹鋼的工藝相當(dāng)復(fù)雜，它涉及材料力學(xué)、金屬電化學(xué)、不銹鋼薄壁管焊接工藝學(xué)、復(fù)雜的機(jī)械加工等多學(xué)科的知識。目前，歐美國家在解決水泥管內(nèi)襯不銹鋼管道時(shí)均采用簡單的縮徑套管工藝，即在原水泥管外打洞后，在水泥管內(nèi)同心放置直徑為原水泥管內(nèi)徑（假設(shè)水泥管的內(nèi)直徑為D）0.7D左右的不銹鋼管道。然后再通過預(yù)制的孔眼對水泥管內(nèi)壁360度的圓周，均勻灌注水泥砂漿，作為充填物，充填物厚度為0.15D左右。以此同心固定新放置的不銹鋼內(nèi)襯管道。其根據(jù)是：水在光滑不銹鋼管壁上的摩擦系數(shù)僅為水泥管壁的0.1至0.3，因此，內(nèi)徑為D的水泥管道內(nèi)放置內(nèi)徑為0.7D的不銹鋼管道后，其水通量仍大于原水泥管道的水通量，至少可保持原水泥管道的水通量。此方案是唯一的在歐美國家進(jìn)入市場的產(chǎn)品和工藝。但由于歐美國家采用的內(nèi)襯管壁太厚（0.7-1.2mm），充填物也厚，對國內(nèi)昂貴的不銹鋼材料而言，這種內(nèi)襯管成本費(fèi)用太高，難以適應(yīng)中國市場購買力的要求。且此方案需要在原有水泥管上打洞灌漿，破壞原有水泥管線。

經(jīng)國內(nèi)多年來研制，當(dāng)不銹鋼薄壁內(nèi)襯管厚度t≥0.5mm時(shí)，由于不銹鋼冷作硬化的特性，內(nèi)襯管很難平整地貼在水泥管的內(nèi)壁上。因此，難于保證縫隙處的負(fù)壓呈穩(wěn)定狀態(tài)。在通水后，因?yàn)楣軆?nèi)供水水壓差形成的負(fù)壓，易造成內(nèi)襯管管壁塌陷，即使用t=2mm壁厚制作的內(nèi)襯管，內(nèi)襯到1600mm的水泥管管道內(nèi)時(shí)，也會(huì)造成內(nèi)襯管管壁塌陷。

(三)發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明提出的內(nèi)襯薄壁不銹鋼管的自來水管及制作方法，目的之一是解決現(xiàn)有國外水泥管內(nèi)內(nèi)襯不銹鋼管的費(fèi)用太高，用戶難以接受在原有水泥管上打洞灌漿破壞原有水泥管線的結(jié)構(gòu)工藝，國外技術(shù)難以在國內(nèi)推廣應(yīng)用。目的之一是解決現(xiàn)有國內(nèi)采用的內(nèi)襯薄壁不銹鋼管，管壁易塌陷的缺陷。

技術(shù)方案：

內(nèi)襯薄壁不銹鋼管的自來水管，包括：輸送自來水的水泥管，水泥管內(nèi)有薄壁不銹鋼管內(nèi)襯管；其特征是:

1）所述薄壁不銹鋼內(nèi)襯管作成如下的基礎(chǔ)內(nèi)襯管W，包括：①用薄壁不銹鋼制作的過流內(nèi)管；②在過流內(nèi)管外周固定一個(gè)框架：沿框架長度X方向設(shè)若干個(gè)垂直于X的均布平行圓環(huán)，沿每個(gè)圓環(huán)周向均布固定若干條X方向連接條將各圓環(huán)連成整體框架，每個(gè)圓環(huán)和連接條由薄壁不銹鋼帶或薄壁不銹鋼鋼絲制作而成。2）過流內(nèi)管壁厚t₅取0.2-0.6ｍｍ；框架的薄壁不銹鋼帶厚度t₄或鋼絲直徑ｄ₄均為0.7-2ｍｍ，薄壁不銹鋼帶寬度b₄=10-50ｍｍ，相鄰圓環(huán)間距L₄=300-500ｍｍ；基礎(chǔ)內(nèi)襯管W壁厚t_W=t₄+t₅=0.9-2.6。3）基礎(chǔ)內(nèi)襯管W外表面涂有水泥親合劑層，內(nèi)有含鋅、鋁、硅的犧牲陽極材料；水泥管內(nèi)壁刷有或填充有水泥沙漿層。4）每段基礎(chǔ)內(nèi)襯管W長度L_W為每段水泥管長度L₁的1、1.5或2倍。5）基礎(chǔ)內(nèi)襯管W公稱外徑D_W采用如下①或②中之一：①基礎(chǔ)內(nèi)襯管與水泥管公稱內(nèi)徑D₁相等，兩者間采用過盈配合，稱為等徑內(nèi)襯管W0，其公稱外徑為D_W0。②基礎(chǔ)內(nèi)襯管公稱外徑比水泥管公稱內(nèi)徑D₁小40-80ｍｍ，稱為微縮徑內(nèi)襯管W_Δ，其公稱外徑為D_WΔ。（包括實(shí)施例1，2，3。）

上述內(nèi)襯薄壁不銹鋼管的自來水管的制作方法,其特征是，有如下步驟：