冬季來臨,氣溫驟降,北方很多地區室外開始結冰,氣溫已經低于零度以下。
以下是國內主要城市的冬季歷年極端最低溫度平均值:(摘自03s401 管道和設備保溫、防結露及電伴熱)
可以看出,在嚴寒冬日,我們的管道正在經受嚴峻的考驗,那應該做好哪些防護呢?下面我們以不銹鋼水管為例,談一談具體防護的注意事項。
我們知道,管道內的水(冰)體積膨脹,是因為水的密度大于冰的密度所致(質量不變),具體如下:
自然界中,絕大多數物質是熱脹冷縮的。但在一些特定條件下,極少數物質卻是熱縮冷脹的,水就是其中的一種。在4℃時水的密度大,體積小。4℃以上水是熱脹冷縮的;在-0.8℃以上、4℃以下卻是熱縮冷脹。水的這一特性稱作水的反膨脹特性。實驗表明:質量為1公斤的水,4℃時其體積為1公升,20℃時其體積是1.003公升,0℃時其體積是1.08公升(指0℃的冰)。冰能浮出水面,就是因為水在結冰的過程中,體積膨脹,比重減小的緣故。
在水的反膨脹的溫度范圍內,溫度下降,一方面水管收縮,有效容積減小,另一方面水管內的水體積膨脹,會引起管內的壓力上升。冰凍初期,管網一般是開式的,由容積變化而產生的容變壓力均以水的溢流方式得到消除,隨著冰凍的加深,水管內就會形成凍堵,這時管內的容變壓力將無法去除,而對于比如ppr塑料管而言,當管內壓力超過ppr水管的承壓能力時,ppr水管就被脹破。
與在低溫下容易開裂的ppr水管相比,不銹鋼自來水管的穩定性和耐寒性是絕對有保證的。
而不銹鋼水管因其耐壓強度高,不會凍裂,但如果防凍措施不到位的話,偶爾會出現接頭部位被拉脫的情況(封閉條件下水凍結時,體積增加所產生的壓強可達2500大氣壓)。因此不銹鋼水管在冬季安裝試壓后應將管內剩水放空,安裝在室外的管道應認真做好防凍保護,在嚴重冰凍期應將水龍頭保持一定的開度,這樣就能有效地減少冰凍所造成的經濟損失。
以下是引用自標準規范中對于防凍措施的描述:
《不銹鋼焊接水管與管件規范》
《給水用不銹鋼管及管件》
另外,需要特別注意:做橡塑保溫(防凍)措施時,不要直接用氯丁膠直接涂敷在管材表面,以免造成腐蝕。