关于组合式不锈钢水箱

2013-12-20 11:29:19 更新 | 来源： | 次阅读

组合式不锈钢水箱简介：
组合式不锈钢水箱是继钢筋混凝土、钢板、玻璃钢给水箱之后发展的新型水箱，是传统给水工艺、材料、形式上的重大突破，它彻底解决了传统给水箱存在的易产生二次污染、耐蚀性差、使用寿命短、制作安装困难等缺陷，具有结构合理、造型美观、安全卫生、冷热兼顾、任意组合、抗震防裂、耐蚀性强，不污染水质等优点。
一、水箱历史

年代	原材料变迁
60～70年代	主要是水泥混凝土储水箱
80年代	水泥混凝土、不锈钢焊接式、环氧树脂涂层、玻璃钢水箱（强化塑料）
90年代	组合式不锈钢水箱诞生、荣获三项专利，市场
21世纪	市场从SUS304钢种系列转变为SUS316L或SUS444钢种

二、各种材料的特性对比
1）卫生性

项目	不锈钢系列	强化塑料	混凝土
卫生性	良好表面光滑污染很难附着；	不良材料强度受紫外线影响而降低。年久后，内部的玻璃纤维流出，水质受沉淀物及附着污物影响	不良混凝土有碱成分溶出，发生细菌（初期常温下细菌20天内快速生长后稳定
耐蚀性	普通有氯离子的上段部（空间部分及不接触水）容易发生腐蚀	普通螺钉、螺帽及顶部的一些辅助材料生锈；	不良皮膜脱落现象水垢及微生物污染；

2）耐久性

项目	不锈钢系列	强化塑料	混凝土
毛坯强度	良好强度50kg/mm	不良强度10kg/mm	良好压缩强度良好
耐振性	优良用整体型焊接的柔软性良好	不良安装部分(螺帽、螺钉)强度耐震性脆弱	普通用混凝土整体型的强度良好，冲击脆弱
密封性	优良用焊接的整体型密封优良；	不良组装部分松弛漏水；	不良防水层漏水；
耐久性	良好没有老化，能保持永久性的寿命（有一定维护措施）；	不良材料强度受紫外线的影响而降低易老化漏水—使用寿命10年左右	普通构造体保持半永久性的寿命，要定期的保修涂层部分；

3）经济性

项目	不锈钢系列	强化塑料	混凝土
初期投资费用	材料费昂贵；体积效率大容积越大越经济；	小型比较低价（20吨以下）大型高价	用量少的高价；大容量的价位较低工程困难
维持保修费用	维持保修费用低	辅料交替发生费用	保修及涂层费用增加，得不偿失；
综合评定	维护保修费用少及使用寿命考虑时经济性较高；	使用的寿命短，不经济；	维护保修费用增加，得不偿失；

4）综合分析及评定

项目	不锈钢系列	强化塑料	混凝土
综合分析	高强度卫生体积效率高适合大容量有永久性寿命抗地震、抗冻裂	强度弱体积效率低适合小容量使用寿命短不抗地震、不抗冻裂	高强度体积效率高适合大容量需要定期的维护保养；不抗地震、不抗冻裂
用途	饮用水	饮用水、生活用水	施工用水

装配不锈钢水箱检查
一、材料检查
对材质、产地证明书、商检、质量保证书、厚度、形状、表面缺陷等检查。
二、焊接部分检查
1．工程检查
    作业中发生焊瘤、焊夹渣有没有去除、焊机电流是否适用、是否过烧材料、操作顺序是否适合。
2．局部检查
    在离开表面0.6米处肉眼观察，清理焊接的污染源后对焊缝、针空的检查。
3．浸透探伤检查
    做压力容器必须按照GB150国家颁布规定执行，做探伤检查有困难时也可以做满水检查。
三、外型检查
    水箱的规格、换气口、外扶梯、人孔、进出水管口、溢流管口、排污管口等，参照装配式不锈钢水箱检查标准。
四、机密检查
    满水检查：清理水箱内部后盛水24小时后对水箱的形状、漏水、其它缺陷的检查。
装配式不锈钢水箱的日常维护保养方法：
    不锈钢是不容易生锈的钢材，但不是绝对不锈，一旦加工不注意，周围环境铁粉尘过多都会产生铁锈依敷表面加快腐蚀。如果认为不锈钢不必保养维护则大错特错，就会加快不锈钢水箱的寿命。一般每年必须清洗一次，以清理腐蚀体，清除锈斑、钝化表面以延长不锈钢寿命。
一、装配式不锈钢水箱清洗保养的最佳时间
   在气温上升潮气增大的4~5月份和降雨量多大量用水沉淀物增加的9~10月份各清洗一次最宜。
二、清理程序
   第一步  首次清理作业（基础事态作业）
           用药水、百洁布对装配式不锈钢水箱上本体及设备（人孔、    扶梯、透气管、进出水管等）的锈斑进行处理；
           清除沉淀物：清除箱顶、底部的腐蚀点及沉淀物各废水；
           清除附着物：对第一次没有完全清理掉的附着物、铁锈等作一次全面的清理；
第二步  其次清理作业
           用高压水龙头再次全面清洗；
           残留水处理：清理后把残留的水处理掉，干净水箱内部；
   第三步  有专业检验工程师检验并确认，通过后签字。
不锈钢水箱产品说明
1．我公司不锈钢板材料为山西太钢不锈钢有限公司供货，焊丝也都从韩国、台湾等处进口。
2．所有不锈钢水箱板都采用贴膜处理，有效防止在压制过程中与碳钢接触而导致表面损伤破坏，从而保证水箱的美观。
3．焊接方法标准化（TIG），焊丝的选择以母体或相似性为则。
4．板材的压制方法为液压，而非冲压，冲压会引起板材的开裂，尤其对于3米高以上水柱高度的水箱。目前市场上经常采用的冲压方式会严重破坏板材的机械性能。从力学角度分析板材球面与平面的结合是一种理想的受力模型，模板的球形高度及凹槽尺寸及折边都经计算机软件严格计算，严格保证其强度。
5．不锈钢水箱箱体结构经专业设计，对每一不锈钢水箱进行演示，保证其特性及抗震烈度（7级）、抗风、抗冰雪和人走动载荷。
6．所有开孔都采用拉拔工艺，决不会在冬季发生冻裂状况，水箱板包角采用氩气保护焊，这一点目前市场上其它单位也是做不到的。
7．本公司特有的酸洗和钝化工艺使设备经久耐用。
8．所有架台进行热镀锌预处理，保证较长期不生锈。
不锈钢装配水箱制作通用工艺
一、总则
1．本企业生产的不锈钢装配式焊接水箱严格按设计要求施工，若有疑问应及时向技术部门汇报并停止施工，待修正释疑后方可继续施工；
2．现场施工如遇雨天，焊工应停止施工；
3．水箱板块在搬运时应轻拿轻放，保护好板块表面；
二、水箱板块制作
   1．水箱板块材料应采用JS标准SUS304、SUS316L、SUS444食品级不锈钢冷扎钢板制作；
   2．根据用户图纸要求及用户管路图样，编制材料明细表及外购件明细表；
   3．所有外购材料必须提供材料质保单，必须符合标准，并按标准验收库；
   4．板块的制作工艺：
     4.1贴膜：水箱成型板块制作前应对不锈钢板材料表面进行贴膜保护处理；
     4.2下料：
       4.2.1按设计图样画线；
       4.2.2剪切下料：先效准剪板机靠山，剪下前三块并检验合格方可成批下料(尺寸偏差：长、宽、对角线≤±1mm)；
       4.2.3冲角：校准磨具，先用零料试验，合格后方可对整板进行冲角；
       4.2.4冲压：在液压机中逐张进行压制成型；
   5. 封角：
      5.1所有封角采用钨极氩弧焊(双面氩气保护焊)；
              5.2焊接接头应焊透，不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷；对接接头不得有低于母材的缺陷；
5.3将封角焊缝打磨、抛光至与母材齐平；
6．入库：型板检验合格后入库待发；
7．零配件预备：
  7.1按水箱尺寸割配槽钢，检验合格后对槽钢进行镀锌处理，备用；
  7.2根据图纸要求，装配焊接接管法兰及人孔、金加工连接接头。装配焊接内外扶梯，检验合格后备用。
三、安装
1．根据材料明细表向仓库领用不锈钢成型板块及零配件；
2．按设计图纸装配焊接水箱架台，较平后检验，对角线、长、宽偏差小于千分之三；
3．铺设水箱底板，铺设完毕后检验，对角线、长、宽偏差小于千分之三；
4．水箱侧板围板及连接内加强筋，并开始焊接水箱底板；
5．水箱板块拼装完毕，内加强筋架好后对水箱整体施焊；
6．盖顶盖；
7．按图纸尺寸画线开孔，装配焊接水箱配件；
8．所有焊缝均采用钨极氩弧焊。
四、检验
   1．表面检验：不锈钢水箱表面应无焊蚀，无飞溅、擦伤；
2．焊接检验：
2.1焊接接头表面及热影响区不得有裂纹、气孔、夹渣、未溶等缺陷；
2.2焊接接头的咬边深度不得大于0.5mm，咬边连续长度≤100mm，焊接接头两侧的咬边总长度不得大于焊接接头长度的100%；
2.3 对接接头应焊透，错边量不应大于焊厚的1/10且不大于1.5mm；
2.4对接接头不得有低于母材的缺陷；
2.5角焊缝的焊脚不小于较薄板的厚度；
2.6水箱内壁横直角焊缝焊接接头应焊透。
3．箱体尺寸检验
箱体尺寸检验，顶目公差按下表所列：

项目		设计尺寸(mm)	允许公差(mm)
水箱本体	外形尺寸 (长×宽××高)	≤5000	0∽10
	外形尺寸 (长×宽××高)	＞5000	0∽(L/1000+10)
	垂直度	高度≤5000	0∽10
	垂直度	高度＞5000	0∽(L/1000+10)
部件安装、接管位置			±10
底架	上部长度（水箱安装部分）	≤4000	0∽5
	上部长度（水箱安装部分）	＞4000	0∽(L/1000+5)且≤5
	上部对角线之差		0∽(L/1000+5)且≤5
螺栓孔中心距离			±10

五、渗漏试验
水箱焊缝进行渗透剂渗透试验，合格后进行渗水试验，注水满后三小时无变形，无异常声响，无渗漏为合格。
组合式不锈水箱材料选择
一、合理选材
水箱选材时要对防止水质污染的材料（卫生性）、构造稳定、维修保修容易性、施工经济性等全方位考虑。现人们已越来越注重卫生性这一重要要素。对不锈钢具有抗腐蚀性较好、金属所特有的加工性、卫生性、经济性，在选择储水箱构造材料中材料优点最突出。
选择不锈钢时抗氯气的耐腐蚀性强的材料优先选择，对适用于储水箱、换热器材料的选择也很重要。目前我国普通选择的SUS304材料。对于焊接式储水箱、换热器能确保材料的焊接性能。对实际制造安装的不锈钢储水箱、换热器构造的稳定性没有问题，但长时间使用或根据水质的环境有可能一部的焊接发生应力腐蚀现象。还有，焊接部分脆化，满足了机械性质，也有可能发生腐蚀。尤其是超过60℃以上的水温的热水箱及换热器在焊更容易产生腐蚀。所以，我们一般推荐客户对有一不定期温度的热水箱及换热器均采用SUS316L或SUS444。
二、储水箱各局部特性

——上段部（汽液部分）：氯离子易浓缩在水箱的上端有腐蚀的危险。 ——建议钢种：SUS316L、SUS444
顶板顶板顶板	——侧面部：时进时出反复进出水，时干时湿，需用高耐腐蚀性的钢材。 ——推荐钢种：SUS316L、SUS444
——中下部：浸泡在水中阻止了氧的入侵，发生腐蚀情况的可能性很小。 ——推荐钢种：SUS304

三、使用钢种注意：
加工不锈钢热水箱、换热器时特别在含有氯离子较高的温度环境下，氯离子在气相部可能对腐蚀性及内应力腐蚀均热性有影响，所以用比SUS304钢种耐腐蚀性更优越的SUS316或者使用SUS444钢种来替代。
四、耐腐蚀性对比
1）目的：用自来水、地下水、海水对SUS304钢种和SUS444钢焊接部分耐腐蚀性的比较；
2）方法：TIG焊接样片不清洗的状态下泡入
3）结果

介质	自来水		地下水		海水
钢种	SUS304	SUS444 SUS316L	SUS304	SUS444 SUS316L	SUS304	SUS444 SUS316L
结果	SUS304：60天后开始腐蚀 SUS444、SUS316L：没有腐蚀情况		SUS304：60天后开始腐蚀 SUS444、SUS316L：没有腐蚀情况		SUS304：15天后开始腐蚀 SUS444、SUS316L：60天后开始腐蚀

4）结论
一水质：自来水优于地下水优于海水
一耐蚀性：SUS444>SUS304 SUS316L>SUS304
5） SUS316L与SUS444耐蚀性比较接近，用户可以优先考虑选用。

装配式不锈钢水箱加工修复时注意事项
一、各种腐蚀的发生原因及对策

腐蚀现状	腐蚀原因	对策
缝隙腐蚀及点蚀	一过渡焊接或不足，发生缝隙或空洞一焊接时混入氧化层发生裂缝一焊接氧化产生氧化层一焊接时发生裂缝	一调节焊接热量防止热量不足一焊接施工时避免重复焊接、清除异物、干净焊缝区域一对氧化部分酸洗去除氧化层
电偶腐蚀	一液压加工时破坏金属的保护膜	一切断时安装损伤保护设备一要选择和模型一样的材料一加工时要使用流体成型方法
氯离子腐蚀	一放入消毒药蒸发而依附在水槽侧部、顶部的氯离子，在自来水中尤其厉害。	一用耐蚀性良好的材料做水槽的顶部。一是安装通气设备，强化通风
微生物腐蚀	一使用地下水的沉淀物一沉淀物中有铁的成分一微生物腐蚀	一使用时对地下水检查一对沉淀定期清理（每月一回）
对结露水箱外部腐蚀	一露水在侧面和下部发生腐蚀一水箱内部的温度差局部结露腐蚀	一保温隔热施工一放水口入定期容易发生结露，注意选定位置
保温材	一机械室内潮湿空气不流动的环境下变色或白化	一清除作业室内的湿气和污染源一选择保温抗污染的材质

二、防止氯离子污染的措施
1）饮用水箱的水虽然不流动（不流动的水腐蚀性可能提高）因水质透明没有细菌所以对水箱不会发生腐蚀。
2）但是，在水箱的顶部水汽和氯氯，长此以往慢慢浓缩可能性对不锈钢腐蚀。
3）在组合式不锈钢水箱中，在氯气经常侵蚀的位置，用其它的不锈钢。长期浸在水里的部分用SUS304钢种即可，对用在间断与水源接触或氯气接触的顶部材料上侧部材料要比浸泡在水里的材料要有更好的耐蚀性的不锈钢（例如：SUS316L、SUS444等）
4）不用耐腐蚀性好的不锈钢能有效防止氯蒸汽等腐蚀的另一种方法是清洗钝化水箱顶部、上侧部，一般一年二次。
三、防止现场作业腐蚀的考虑事项
1）加工现场的环境管理
一去除现场的油、铁粉、灰尘等异物，注意清洁卫生；
一切板不要出现毛边划伤、冲压时注意表面损伤；
一防止一般钢和不锈钢接触，加工设备上的铁粉是不锈钢腐蚀的起点；
2）焊接标准化
一要选择焊接方法（TIG、MIGT等）或选用专用不锈钢焊机（和具有本体材料等同或略高的耐蚀性的焊丝）
一按照焊接条件的基准基数（焊接气的流量、电压、电流合格的持不锈钢焊位的焊工）
一通过技术指导提高技术水准
一特定的环境（如无水、无风、无尘等）
3）焊接后修复处理
一焊接时对于小孔、微型裂痕、焊渣一定要及时除根；
一使用金属刷清除或抛光至180目；
一不锈钢表面的铁粉或者是油漆要清除；
一在生锈的部分用50℃ 20%的硝酸容液清洗或用金属刷清除铁锈；（一般钢刷有黄色的涂层所以呈金色而不锈钢刷成白色）
一最后对水箱酸洗钝化。

项目	不锈钢系列	强化塑料	混凝土
卫生性	良好表面光滑污染很难附着；	不良材料强度受紫外线影响而降低。年久后，内部的玻璃纤维流出，水质受沉淀物及附着污物影响	不良混凝土有碱成分溶出，发生细菌（初期常温下细菌20天内快速生长后稳定
耐蚀性	普通有氯离子的上段部（空间部分及不接触水）容易发生腐蚀	普通螺钉、螺帽及顶部的一些辅助材料生锈；	不良皮膜脱落现象水垢及微生物污染；

项目	不锈钢系列	强化塑料	混凝土
毛坯强度	良好强度50kg/mm	不良强度10kg/mm	良好压缩强度良好
耐振性	优良用整体型焊接的柔软性良好	不良安装部分(螺帽、螺钉)强度耐震性脆弱	普通用混凝土整体型的强度良好，冲击脆弱
密封性	优良用焊接的整体型密封优良；	不良组装部分松弛漏水；	不良防水层漏水；
耐久性	良好没有老化，能保持永久性的寿命（有一定维护措施）；	不良材料强度受紫外线的影响而降低易老化漏水—使用寿命10年左右	普通构造体保持半永久性的寿命，要定期的保修涂层部分；