Cemento forradoTubería de acero del carbonoSe refiere al recubrimiento o vertido centrífugo de una capa de mortero de cemento dentro de la matriz de acero al carbono (como tuberías estándar como ASTM A53, A106 o API 5L, etc.), y la formación de una capa protectora después del curado y la solidificación. Este revestimiento es ampliamente utilizado en el suministro de agua, agua de mar, aguas residuales, protección contra incendios y sistemas de agua circulante química.
Estructura y principio
La tubería de acero al carbono revestida de cemento está compuesta de matriz de acero al carbono y revestimiento interno de mortero de cemento. Las tuberías de acero al carbono proporcionan resistencia mecánica. La capa de cemento (generalmente de 3 a 6mm de espesor) actúa como una barrera de aislamiento para evitar que el medio transportado (como el agua) entre en contacto directo con la tubería de acero, lo que inhibe la corrosión electroquímica y extiende la vida útil de la tubería.
Matriz de acero al carbono: la matriz de tubos de acero al carbono generalmente adopta tubos de acero sin costura o soldados, como ASTM A53/A106,
API 5L, Serie AWWA C200. El límite elástico del material es de 240-360 MPa, y el espesor de la pared se implementa de acuerdo con el estándar ANSI B36.10.
Material del revestimiento: mortero de cemento de alta resistencia se utiliza para el revestimiento interior. Generalmente, el cemento resistente al ácido clorhídrico o cemento Portland ordinario se selecciona en combinación con agregados finos graduados. La relación agua-cemento se controla a 0, 40-0, 50 para garantizar una baja porosidad y alta densidad.
Proceso de revestimiento
Método centrífugo: el mortero de alta depresión se bombea en un tubo giratorio. A través de la fuerza centrífuga, el mortero se distribuye uniformemente a lo largo de la pared interna del tubo, y el exceso de agua se exprime para formar una capa de ajuste inicial. Luego se deja reposar y curar durante más de 4 días para alcanzar la resistencia diseñada.
Método de presión estática/método de pulverización: para accesorios de tubería grandes o reparaciones en el sitio, se puede adoptar la pulverización o el enlucido manual. El mantenimiento debe llevarse a cabo en un ambiente bien ventilado y a temperatura constante.
Curado: Cura en un ambiente de alta temperatura y alta humedad para asegurar que la capa de cemento sea densa y libre de grietas.
Inspección: Use ultrasonido o inspección visual para verificar la integridad del revestimiento.
Características de rendimiento
Resistencia a la corrosión: puede resistir eficazmente los iones de cloruro y las sustancias ácidas en el agua y el suelo, y tiene una larga vida útil, generalmente más de 50 años.
Ambientalmente seguro: Cumple con el estándar de seguridad de agua potable ANSI/NSF010 61, adecuado para sistemas de agua potable como suministro de agua municipal, etc.
Economía: El costo es más bajo que el de las tuberías de acero inoxidable o de acero recubierto de epoxi, lo que lo hace adecuado para proyectos a gran escala.
Alta resistencia mecánica: la resistencia a la compresión del revestimiento puede alcanzar 20-40 mpa, y tiene una excelente resistencia al agrietamiento.
Limitación
Resistencia mecánica: la capa de cemento es frágil y vulnerable a golpes o cambios bruscos de temperatura (>60 ℃).
Aumento de peso: 10-20% más pesado que las tuberías de acero al carbono ordinarias, lo que aumenta los costos de transporte e instalación.
Requisitos de mantenimiento: se requiere inspección endoscópica regular y se requieren materiales de reparación especiales para daños locales.
Escenarios típicos de aplicación
Suministro de agua municipal y tubería principal de la distribución
Generación de energía térmica y sistema de agua en circulación de enfriamiento
Admisión de agua de mar y plataforma offshore
Líneas de descarga de aguas residuales, aguas residuales y productos químicos
Red de agua contra incendios y edificio de gran altura suministro de agua doméstica
Estándar relevante
ANSI/AWWAGAN C205:400 milímetro de cemento guarniciones y capas del mortero para los trabajos de la tubería de acero y arriba.
ANSI/AWWASER C602: Especificación para la construcción de campo de revestimientos de mortero de cemento para sistemas de tuberías.
AWWA ManualTIC M11: Guía de diseño e instalación de tubos de acero.
ASPAC 1281 (Australia) : Requisitos para el espesor del revestimiento de mortero de cemento.
ISO 4179: Protección contra la corrosión y revestimiento de tuberías.
Resumen
Las tuberías de acero al carbono revestidas de cemento son una solución anticorrosión económica, especialmente adecuada para escenarios de transmisión de agua a temperatura normal de media y baja presión. En proyectos con presupuestos limitados y riesgos de corrosión controlables, su rendimiento de costos es notable. Sin embargo, en entornos hostiles (altas temperaturas, corrosión fuerte), se deben seleccionar materiales de mayor orden (como acero inoxidable dúplex o tubos de acero revestidos).