[发明专利]具有外涂层的地埋管道用铁质管道元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有外涂层且尤以铸铁制成的地埋管道用铁质管道元件。此类管道元件尤其用于饮用水供应管道或废水管道。

背景技术

“管道元件”指管道及其各种配件，如弯头和接头等。

与大气腐蚀性质不同，铁质金属的土壤相关腐蚀主要为一种生成氧化区以及与氧化区电性相关且可能相隔一定距离的还原区的现象。此类现象可造成铁质金属的局部劣化，从而引起严重变质。

由于地质条件的多样性和变化性，以及随管道使用情况不同，其内输送的流体的温度不同，从而造成不同的腐蚀温度，地下管道元件的防腐蚀保护成为一个高难度课题。在腐蚀性极强的土壤，电阻率较低的地带(如海边、盐沼等)，酸性或碱性极强的天然地形，以及遭受污染(化学污染、农业污染、电气污染等)的环境中，通过使用由化学惰性合成材料制成的涂层可实现管道元件的外部防腐蚀保护。此涂层可起到密封屏障的作用，从而防止土壤电解液与铸铁间的接触。

此项防腐蚀保护系统的改进使得管路腐蚀的发生数量得到下降。

根据Gulf Professional Publishing-Elsevier出版的W.Kent Muhlbauer所著《管道风险管理手册-第三版》一书中第3/43页至第3/45页所述，第三方破坏为导致地下管路故障的最大原因。美国交通部已证实，第三方事故是引起破坏的最大原因，20～40％的故障由其引发。欧洲燃气行业的数据亦显示，50％的故障为第三方引起的管道破裂。

实际上，在对设计目的在于频繁埋入的管道元件的操作过程中，尤其当管道元件容积、体积及质量较大时，管道元件外表面上会形成多处损伤。

当管道结构受到大力冲击时，第三方破坏可能导致管道立即破裂或者引起外部防腐蚀涂层的损坏，从而使得管道元件壁部铸铁失去保护而暴露于土壤的侵蚀中。在此情况下，由于金属腐蚀，管道可能会在破坏发生后数年后破裂。

因此，在使用可使管路电性绝缘的屏蔽涂层提供防腐蚀保护的情况下，当该涂层发生损坏时，管路的使用寿命将大幅缩短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地埋管道用铁质管道元件，其具有更高的耐腐蚀性，尤其在安置管道元件或安置后在管道元件附近实施操作等情况下，管道元件外表面上发生第三方破坏时，具有更高的耐腐蚀性。

为实现此目的，本发明涉及一种尤以铸铁制成的地埋管道用铁质管道元件，包括一外涂层，所述管道元件的特征在于，所述外涂层包括：

-第一层，包括至少一层锌/铝合金多孔层，其中铝的质量百分含量为5～60％；

-第二层，其为位于所述第一层上的粘合剂层；以及

-第三层，位于所述第二层上且包括有机合成材料。

“包括至少一层锌/铝合金多孔层”并不排除所述第一层只由所述合金多孔层构成的情况，即不排除所述第一层为单层的情况。

根据其他具体实施例，所述涂层可包括以下一个特征或所有在技术层面上可行的多个特征的组合：

-所述第一层由所述锌/铝合金多孔层构成；

-所述第一层还包括位于所述锌/铝合金多孔层和第二层之间，优选位于所述锌/铝合金多孔层上的密封漆层；

-所述第二层包括热熔胶；

-所述第二层包括防腐蚀颜料和/或灭菌剂；

-所述第二层基本无金属成分；

-所述有机合成材料包括聚乙烯，例如双峰高密度聚乙烯，或者包括聚丙烯；

-所述有机合成材料包括由硬质矿物填料加强的聚乙烯或聚丙烯；

-所述第三层包括使所述管道元件与该管道元件欲被埋入的土壤的颜色之间形成最大反差的着色剂，尤为荧光着色剂；

-所述第三层具有强的光反射能力，所述强的光反射能力尤其得自于所述矿物填料；

-所述锌/铝合金多孔层具有至少300g/m²，优选为至少400g/m²的面密度；

-所述锌/铝合金多孔层包括质量百分比含量为10～30％的铝；

-所述锌/铝合金多孔层由铝的质量百分比含量为15％，锌的质量百分比含量为85％的锌/铝合金构成；

-所述锌/铝合金多孔层包括一个或多个优选选自镁、锡、铜、银且质量百分比含量可达5％的其他合金成分；

-所述锌/铝合金多孔层被沉积至具有至少300g/m²，优选为至少400g/m²的面密度；

-所述硬质矿物填料包括石英和/或硅灰石；