Tuyau d'arroseur en acier galvanisé

Tuyau d'arroseur en acier galvanisé (Donner quatre tuyaux): Un guide complet

Comprendre le tuyau de gicleur en acier galvanisé: Composition et fabrication

Tuyaux de gicleurs de feu en acier galvanisé, Souvent appelé GI (Fer galvanisé) tuyaux de feu, sont des tuyaux en acier en carbone recouvert d'une couche de zinc pour améliorer corrosion la résistance, conçu spécifiquement pour les systèmes de protection contre les incendies comme Wet, sec, prévention, et les systèmes de gicleurs de déluge. ASTM A795, Une norme clé pour ces tuyaux, Spécifie à la fois soudé galvanisé en noir et à chaud (RESTES EXPLOSIFS DE GUERRE) et des tuyaux en acier sans couture pour les applications de lutte contre le feu, Disponible en notes A et B, le grade B étant plus courant en raison de son traitement thermique obligatoire après le soudage (Minimum 1000 ° F ou 540 ° C). Le processus de galvanisation implique de tremper le tuyau en acier dans du zinc fondu, Création d'un revêtement protecteur d'au moins 1.5 OZ / FT² (0.46 kg / m²), qui protège le tuyau de la rouille dans des environnements humides, par exigences ASTM A795. Ces tuyaux, Souvent peint rouge (RAL3000) pour identification, sont essentiels dans le $70 milliards de marchés mondiaux de protection contre les incendies, pour 2024 Rapport ibisworld.

tuyau en acier galvanisé est un tuyau en acier soudé avec un revêtement en zinc à chaud ou électroplaté à la surface. La galvanisation peut augmenter la résistance à la corrosion du tuyau d'acier et prolonger sa durée de vie. Le tuyau galvanisé a un large éventail d'utilisations. En plus d'être utilisé pour les tuyaux pour les fluides généraux à basse pression comme l'eau, gaz, et l’huile, Il est également utilisé comme pipe dans l'industrie du pétrole, surtout dans les champs de pétrole offshore, tuyaux de puits d'huile, huile de pétrole, équipement de coke chimique, chauffe-huile, refroidisseurs de condensat, Pipes d'échangeur d'huile de distillation de charbon, et des piles de pierre, Mine Pits, les cadres de support et autres tuyaux. Épaisseur, largeur, longueur, DE, norme, Matériel, etc. peuvent tous être personnalisés.

La composition des tuyaux de feu GI comprend du carbone (Max 0.25% pour le grade B), manganèse, phosphore, soufre, et de silicium, Assurer la force et la durabilité. Le processus de fabrication ERW commence par des bandes en acier de haute qualité, formé à froid en forme cylindrique, et soudé à l'aide de chauffage à résistance électrique haute fréquence. La couture de soudure est traitée à la chaleur pour éliminer la martensite fragile, Assurer la ductilité, et le flash de soudure interne est retiré pour un débit d'eau lisse. Les tuyaux vont de NPS ½ pouce à 10 pouces, avec des épaisseurs de mur dans le calendrier 10, 30, et 40, Équilibrer la force et le poids. Par exemple, Un calendrier NPS de 4 pouces 10 Le tuyau a une épaisseur de paroi de 0.120 pouces, Convient aux branches de gicleurs à basse pression, Bien que le calendrier 40 (0.237 pouces) gère les conduites de feu à haute pression.

L'assurance qualité est rigoureuse. ASTM A795 oblige les tests hydrostatiques (jusqu'à 1000 psi basé sur la taille), tests électriques non destructifs (ESSAI NON DESTRUCTIF) comme le courant de Fouet pour détecter les défauts de soudure, et aplatir les tests pour vérifier la solidité de la soudure. Des fabricants comme Abter Steel Company, cité dans des sources de l'industrie, Atteindre les certifications UL et FM, Assurer le respect de la NFPA 13 Normes pour les systèmes d'arrosage. La galvanisation interne de Wheatland utilise 99.995% zinc pur, Éviter les scories ou les débris, tandis que leur processus d'éruption à la vapeur chaud assure un intérieur lisse, Réduire les risques de corrosion. Le revêtement de zinc offre une protection galvanique, où le zinc se sacrifie pour protéger l'acier, prolonger la durée de vie des tuyaux par 30-50 années dans les systèmes humides, pour 2024 Journal of Materials Engineering étude.

Le tableau ci-dessous décrit les propriétés du tuyau d'incendie GI:

La galvanisation et les tests robustes de GI Fire Pipes les rendent fiables pour la protection contre les incendies, Bien que leurs performances dans des systèmes spécifiques nécessitent une attention particulière, Comme discuté suivant.

---

Applications et performances dans les systèmes d'arrosage d'incendie

Tuyaux de gicleurs de feu en acier galvanisé (Donner quatre tuyaux) font partie intégrante des systèmes de protection contre les incendies, livrer de l'eau ou des suppresseurs en humide, sec, prévention, et des configurations de déluge pour commercial, industriel, et bâtiments résidentiels. Systèmes humides, rempli d'eau, sont communs dans les bureaux et les maisons, Pendant que les systèmes secs et de préaction, sous pression avec de l'air ou de l'azote, costume des entrepôts ou centres de données non chauffés. Systèmes de déluge, Utilisé dans des zones à haut niveau comme les plantes chimiques, Comptez sur des buses ouvertes pour une livraison rapide en eau. Tuyaux ASTM A795 GI, avec leur revêtement de zinc résistant à la corrosion, sont autorisés dans les systèmes humides et secs, par NFPA 13, Mais leurs performances varient selon l'application.

Dans les systèmes humides, Les tuyaux GI excellent en raison de leur revêtement de zinc, qui résiste à la rouille de l'exposition constante à l'eau. A 2024 Journal of Pipeline Engineering L'étude a révélé que les tuyaux galvanisés dans les systèmes humides ont duré 15-20% tuyaux plus longs que noirs en acier, Réduction des coûts de maintenance. Leur force de traction (≥ 60 000 psi pour le grade B) garantit qu'ils résistent aux pressions 300 psi, Typique dans les incendies, Bien que le calendrier 10 pipes (murs plus légers) Optimiser l'hydraulique pour les branches d'arrosage, livrer des flux 500 gallons par minute pour un tuyau NPS de 6 pouces. Fileté, rainuré, ou les connexions à bride améliorent la flexibilité de l'installation, avec des connexions rainurées prenant en charge les pressions jusqu'à 2.5 MPA pour NPS ≤250 mm, par normes de l'industrie.

toutefois, dans les systèmes secs et de préaction, Les tuyaux GI sont confrontés à des défis. Piscines d'eau piégées, combiné avec de l'oxygène dans l'air comprimé, accélérer la corrosion du zinc, conduisant à des fuites de trou d'épingle à l'intérieur 2-3 années, pour 2018 Rapport d'âge de gicleurs. A 2016 Journal of Materials Dégradation L'étude a noté que les tuyaux galvanisés se corrodaient 50% plus rapide que l'acier noir dans ces conditions en raison de l'oxygène attaquant la couche de zinc. Pour atténuer cela, Générateurs d'azote approuvés par la FM, qui remplacent l'oxygène par de l'azote inerte (point de rosée < -50° F), prolonger la durée de vie du tuyau GI à 150+ années, par rapport à 9.2 années avec de l'air comprimé. NFPA 13 (2016) N'en oblige pas les tuyaux GI pour les systèmes secs, Et des normes comme UFC 3-600-01 limiter leur utilisation aux systèmes de déluge ou à la tuyauterie extérieure.

Les méthodes d'adhésion comptent. Les connexions filetées conviennent aux plus petits tuyaux (≤NPS 4 ”), tandis que les connexions rainurées ou à bride sont idéales pour les plus grands diamètres (>NPS 4 ”), Assurer des performances sans fuite. Peinture rouge ou revêtements époxy (250-550 µm d'épaisseur) Protéger davantage les surfaces externes, Surtout dans les environnements extérieurs comme les structures de stationnement, par NFPA 13 recommandations. Le tableau ci-dessous compare les applications de tuyaux GI:

La résistance à la corrosion des tuyaux GI les rend idéaux pour les systèmes humides, Mais l'utilisation de l'azote est essentielle pour les systèmes secs pour assurer la longévité.

---

Défis de corrosion et stratégies d'atténuation

La corrosion est une principale préoccupation pour les tuyaux de gicleurs de feu en acier galvanisé, comme il peut compromettre la fiabilité du système, conduisant à des fuites ou des blocages qui nuisent à la suppression des incendies. Le revêtement de zinc sur les tuyaux GI agit comme une anode sacrificielle, Corrodage devant l'acier pour éviter la rouille, Un processus appelé protection galvanique. Dans les systèmes humides, Cela prolonge la durée de vie de la pipe par 30-50 années, Comme le zinc forme une couche de carbonate de zinc protectrice lorsqu'elle est exposée à l'humidité, pour 2024 Journal of Materials Science. toutefois, dans les systèmes secs et de préaction, L'eau résiduelle et l'air riche en oxygène créent un environnement corrosif, attaquer le zinc et provoquer des fuites de trou de pin à l'intérieur 2-4 années, pour 2016 Rapport de corrosion ECS. Cette corrosion rapide libère des ions Zn²⁺ dans l'eau de décharge, Créer un risque environnemental, Comme les niveaux dépassent souvent 1000 mg/L, bien au-dessus des limites municipales de 30 mg/L.

Pour aborder cela, L'innervation à l'azote est recommandée. Pipe sèche à l'azote (Dpni) L'utilisation de générateurs d'azote approuvés par FM remplace l'oxygène par l'azote, réduire la corrosion en brisant le triangle de corrosion (Corpac fournit des produits soudés et sans soudure, oxygène, humidité). A 2017 L'étude A1 Sprinkler a révélé que les tuyaux gastro-intestinaux avec supervision de l'azote ont duré 162.3 années, par rapport à 9.2 années avec de l'air comprimé, Offrir des économies de coûts importantes. NFPA 13 (2016) et UFC 3-600-01 décourager les tuyaux GI dans les systèmes secs à moins que l'azote ne soit utilisé, favoriser l'acier noir pour son taux de corrosion inférieur dans ces conditions. Pour les systèmes humides, Les tuyaux de pré-chargement avec de l'azote avant le remplissage de l'eau minimise les poches d'oxygène, Réduire davantage les risques de corrosion.

Les revêtements améliorent la protection. Au-delà de la galvanisation, époxy ou FBE (Époxy lié à la fusion) revêtements (250-550 µm) Bouclier surfaces internes et externes, en particulier dans les environnements humides ou chimiques. Les fabricants comme le tube de Wheatland utilisent des processus de galvanisation avancés avec 99.995% zinc pur et éruptions chaudes à vapeur pour assurer les intérieurs sans débris, Minimiser les points d'initiation de la corrosion. Entretien régulier, y compris la drainage de l'eau piégée dans les systèmes secs et tester l'eau de décharge pour les niveaux de zinc, est critique. Le tableau ci-dessous résume l'atténuation de la corrosion:

L'atténuation appropriée garantit que les tuyaux gastro-intestinaux restent efficaces, Mais leur utilisation dans les systèmes secs nécessite une planification minutieuse pour éviter les pièges de la corrosion.

---

Comparaison avec les autres matériaux de tuyaux d'arrosage d'incendie

Tuyaux de gicleurs de feu en acier galvanisé (ASTM A795) sont l'une des nombreuses options de protection contre les incendies, aux côtés de l'acier noir, cuivre, Le, et fer ductile. Chaque matériau a des propriétés uniques, frais, et l'adéquation. Tuyaux en acier noir, Aussi ASTM A795 conforme, manque de revêtement de zinc mais sont largement utilisés en raison de leur force (≥ 60 000 psi à des dizaines) et moindre coût ($0.45-0.90 par pied vs. $0.50-1.00 pardonner). Dans les systèmes humides, L'acier noir se corrode plus rapidement, Mais dans les systèmes secs, il surpasse GI, durable 19.8 années avec de l'air comprimé contre 9.2 pardonner, pour 2017 Étude de gicleurs A1. L'azote incertting égalise leurs performances, faire de l'acier noir un choix rentable.

Tuyaux en cuivre, connu pour une résistance à la corrosion supérieure, sont plus lisses et gèrent des températures élevées, Idéal pour les zones à haut risque. toutefois, ils coûtent $2.00-5.00 par pied, Limiter leur utilisation à des systèmes plus petits, pour 2024 Journal of Fire Protection Engineering. Tuyaux CPVC, léger et résistant à la corrosion, sont rentables ($0.30-0.80 par pied) pour les systèmes résidentiels mais manquent de capacité de pression (175 psi max) pour les applications à grande échelle. Tuyaux en fonte ductile, avec une forte résistance et une flexibilité, Sostume sous terre ou à haute pression mais sont plus lourds et plus chers ($1.50-3.00 par pied).

Coût de l'équilibre des tuyaux GI, durabilité, et résistance à la corrosion, en particulier dans les systèmes humides ou les applications extérieures, par NFPA 13 lignes directrices. Leurs connexions filetées ou rainurées conviennent à diverses installations, Contrairement à CPVC, qui nécessite un soudage à solvant. Le tableau ci-dessous compare ces matériaux:

Les tuyaux GI offrent un polyvalent, solution rentable, Mais le choix des matériaux dépend du type de système et de l'environnement.

---

Considérations pratiques pour sélectionner les tuyaux de feu GI

Le choix des tuyaux de gicleurs en acier galvanisé nécessite des performances d'équilibrage, coût, et la configuration système requise. Premier, Vérifiez la conformité avec ASTM A795 et des certifications comme UL / FM, Assurer la fiabilité, Selon les normes d'Abteri. Sélectionner le calendrier 10 pour les succursales ou le calendrier 40 pour les incendies, en fonction des besoins de pression (jusqu'à 300 psi). Pour les systèmes secs ou de préaction, Associez les tuyaux GI avec des générateurs d'azote pour éviter la corrosion, comme obligé par l'UFC 3-600-01. Dans les systèmes humides, Assurer une bonne galvanisation (≥ 1,5 oz / pi²) et considérez les revêtements époxy pour une protection supplémentaire.

Le coût est un facteur. Donner des tuyaux ($0.50-1.00 par pied) sont 30% plus cher que l'acier noir mais moins cher que le cuivre ou le fer ductile. Les projets soucieux du budget peuvent favoriser l'acier noir avec de l'azote incertain. Les conditions environnementales sont importantes - Utilisez les tuyaux GI dans des environnements humides ou extérieurs, avec des revêtements de peinture rouge ou FBE pour une protection supplémentaire. Facilité d'installation, avec des connexions filetées ou rainurées, convient des projets à rythme rapide, par octal Steel. Consulter les ingénieurs pour aligner les spécifications des tuyaux avec NFPA 13 et codes locaux.

Le tableau ci-dessous guide la sélection:

Une bonne sélection garantit que les tuyaux d'incendie GI offrent une protection contre les incendies fiable.

---

Tuyaux de gicleurs de feu en acier galvanisé (Donner quatre tuyaux), conforme à ASTM A795, sont une pierre angulaire des systèmes de protection contre les incendies, Offrir une résistance à la corrosion, Force, et la rentabilité. Leur revêtement de zinc excelle dans les systèmes humides, prolonger la vie par 30-50 années, mais les systèmes secs nécessitent une incert d'azote pour éviter une corrosion rapide. Par rapport à l'acier noir, cuivre, Le, et fer ductile, Les tuyaux GI équilibrent la durabilité et l'abordabilité, Les rendre idéaux pour diverses applications. Normes rigoureuses, certifications, et les revêtements assurent la fiabilité, tandis que la sélection et la maintenance appropriés atténuent les risques de corrosion. En choisissant des tuyaux GI certifiés et en adhérant à la NFPA 13, Les parties prenantes peuvent assurer la sécurité, Systèmes de protection contre les incendies durables.