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钛管在全球的历史发展趋势

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛设备,钛合金,钛材,钛合金棒 发布时间:2016-6-23 20:44:54
钛材是一种公认的可以植入人体的健康材料,以钛为材料制造水管在发达国家已经有许多年成功的应用记录。特别是薄壁钛管更是以安全可靠、卫生环保、经济适用等特点,逐渐成为给水管材的新选择,并已成为目前世界潮流和发展方向。钛水管被称为"21世纪真正的绿色管材"。自上世纪六七十年代开始,为了有效利用水资源,避免水资源的二次污染,许多国家开始在饮用水处理和配送系统中采用钛管材。30多年来,钛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效益。
    
自20世纪60年代中期,薄壁钛在日本首次应用于城市供水和污水处理,至今已成为世所公认的"最佳饮用水容器材料",日本的自来水管道和建筑内给水管道使用钛已经有40年的历史了。日本东京的自来水供水管道经历了镀锌管——塑料管(以硬质聚氯乙烯为代表)和复合钛管——薄壁钛的发展历程,1955年以前,普遍使用的是镀锌管,1955-1980年间,塑料管和不同材料的复合钛管广泛应用于建筑物内的水管和部分室外水管,但不论是镀锌管还是塑料管,各种复合管,在长期的使用过程中,由于其材料耐腐蚀性不佳而受到腐蚀、因外力作用(如热胀冷缩、施工破坏等)造成的漏水现象十分普遍。为此,东京供水局经过10多年的调查研究后决定,从1980年5月份开始,凡50毫米以下直径的供水管道、管接头、水龙头全部采用钛材质,从而从根本上解决了漏水问题。1980年,日本制定了全国工业标准JISG3448-一般管用钛;1982年制定了全国自来水协会标准JWWAG115-自来水用钛管道和JWWAG116-自来水用钛钛管接头,标明钛用作自来水输水管道和建筑内给水管道得到了空前的发展并进入了标准化管理的时代。在经历了1995年阪神大地震和1996年0-157病原性大肠菌集中中毒事件后,薄壁钛管道及储水设备因其良好的性能得到了大众的广泛青睐。据日本东京自来水部门的统计,供水管道的钛化率已从1982年的11%上升到1995年的80%进而到2000年的90%以上。如今的东京,薄壁钛供水管的普及率已接近100%,几乎所有的住宅区全都安装了薄壁钛管道。另外,在水处理厂、水管桥和桥梁的桥架管方面也得到了十分普遍的使用。
 
美国纽约的供水系统自20世纪60年代起采用钛。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他管道建设中均大规模地采用了304L钛,其目标是建立一套使用寿命长达100年的系统。华盛顿地区供水管网改造,也采用了钛水管,当局考虑的出发点是整个寿命期的成本,与其他材料相比,钛在整个寿命期内的总成本是最低的。利用钛的耐腐蚀耐磨损长寿命的特点,以期降低管网的维护和更换费用。美国底特律耗资3亿元新建的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304钛。之所以选择钛,完全是基于经济角度的考虑,尽管第一次的材料成本比较高,但由于钛优异的耐腐蚀性,其壁厚可以比其他材料的壁厚薄,安装和加工费用大大降低,不仅如此,管线日常运营维护费用也大幅度降低。美国已有30多个饮用水处理厂采用钛代替球墨铸钛管道,目的是节约成本。马萨诸塞州水厂由于采用钛管道,比采用球墨铸钛节省费用约5万美元,而且在使用了30年后,钛管道依然光亮如新。
钛管材已成为美国近30年新建的1600多座城市污水处理厂的标准用材。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,通过立法明确规定:"用于饮用水的金属管道,只允许使用钛和球墨铸钛管。"因此,城市的自来水供水管网,凡干管改造,一律选用钛管和球墨铸钛,进入高楼的供水管,无一例外首选钛作为供水管。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,钛水管的使用已经正式得到美国官方的批准。
    
在欧洲自1995年起,意大利各城市普遍采用一种不挖沟技术,将原输水主管道更换成钛管道。经验表明:钛管道耐腐蚀、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。 瑞典Karlskoga市经过10年试验,球墨铸钛和PVC埋地供水主管道已经全部换成316钛管道。英国的医院(苏格兰)过去采用的是铜水管,但苏格兰偏软的水质导致铜水管的腐蚀和失效,政府花费了巨资研究失效的原因和解决方案,现已将冷热水管道由原来的铜水管全部更换成钛水管和接头。
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