高壓供水用SRTP管的選擇及安裝維護(hù)

摘要：鋼絲網(wǎng)聚乙烯復(fù)合管（SRTP）系列產(chǎn)品經(jīng)過近幾年的逐步完善及工程檢驗，在市政供水領(lǐng)域初步顯現(xiàn)其較高的性價比優(yōu)勢；通過近幾年的工程經(jīng)驗，在高壓、長距離供水方面值得大力推廣。

關(guān)鍵詞：鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管 長距離供水 安裝維護(hù) 高壓

The Chosen and Maintenance of SRTP in High Service System

Xiong Rui

（Guangdong Liansu Technology Industrial CO.，LTD Guangdong Foshan 528318）

Abstract： After the engineering inspection and the perfection step by step these resent years， the steel wire reinforced thermoplastics （PE） composite pipe （SRTP） series shows its higher cost performance in the municipal water supply areas. by the experiences of these years， the steel wire reinforced thermoplastics （PE） composite pipe should be generalized with every efforts， especially in the area of high service system and water supply with long distance.

Keywords： Steel wire reinforced thermoplastics （PE） composite pipe； Water supply with long distance； Maintenance； High service system

市政供水管道種類繁多，目前使用量較大的有離心球墨鑄鐵管、鋼管、普通預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP）、水泥管、玻璃鋼系列管道、PVC-U（硬聚氯乙烯）給水管、PE（聚乙烯）給水管、塑料與金屬復(fù)合管道[1]；

在實際的工程應(yīng)用方面，傳統(tǒng)建材如金屬管道雖然具備了高的承壓性能、產(chǎn)品加工方便、有豐富的管道設(shè)計、施工應(yīng)用經(jīng)驗等優(yōu)勢，但不耐腐蝕、結(jié)垢、磨損較快、后期管理維護(hù)費(fèi)用大等缺點(diǎn)；普通預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP）、水泥管類產(chǎn)品，抗地基不均勻沉降能力差，管內(nèi)壁粗糙系數(shù)大、不環(huán)保等弊端；氯乙烯類、乙烯類化學(xué)建材產(chǎn)品由于主體材質(zhì)為塑料，在耐腐蝕、壽命、施工、接口滲漏、經(jīng)濟(jì)性、管理維護(hù)、國家政策及行業(yè)發(fā)展趨勢等方面，存在優(yōu)勢，但達(dá)到相同的承壓性能需要較厚的壁厚，大口徑、高承壓產(chǎn)品性價比優(yōu)勢不明顯。

塑料與金屬復(fù)合管道根據(jù)管材的主體材質(zhì)的含量可分為鋼塑管和塑鋼管，鋼塑管主體材料為金屬，金屬管道提供承壓性能，塑鋼復(fù)合管主體材料為塑料，塑料和金屬的復(fù)合層提供了產(chǎn)品的承壓性能。其中鋼塑管道由于生產(chǎn)工藝、性價比等方面的限制，目前主要為小口徑產(chǎn)品。

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管作為復(fù)合管道中比較經(jīng)典的品種，經(jīng)過幾年的工程推廣，在各類給水工程中已經(jīng)充分顯現(xiàn)自身優(yōu)勢。

一、鋼絲網(wǎng)骨架簡介

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管是以高強(qiáng)度鋼絲傾角連續(xù)纏繞成型的增強(qiáng)骨架為芯層，用符合輸送介質(zhì)要求的聚乙烯專用料均勻擠出而形成整體管壁的復(fù)合結(jié)構(gòu)壁管材[2]。鋼絲網(wǎng)鑲嵌復(fù)合在管壁中間，鋼絲與塑料的接觸面為網(wǎng)狀接觸面，表面積大，因而具有更優(yōu)良的復(fù)合效果。使得鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管集鋼、塑兩種管材的優(yōu)點(diǎn)于一體，具有十分優(yōu)越的綜合性能，承載能力強(qiáng)、耐腐蝕性好、耐磨性能優(yōu)良等優(yōu)勢，鋼絲網(wǎng)界面如下：（圖1）

管材使用壽命可達(dá)50年，長期性能特點(diǎn)如下：

1.抗蠕變性能好，機(jī)械強(qiáng)度高 ；

由于塑料在應(yīng)力作用下會發(fā)生蠕變，鋼絲網(wǎng)骨架的復(fù)合，有效地約束塑料的蠕變，在正常的供水環(huán)境（0～40℃）內(nèi)蠕變性能十分穩(wěn)定。

2.耐環(huán)境應(yīng)力開裂的性能，抗點(diǎn)荷載能力強(qiáng)；

環(huán)向纏繞鋼絲網(wǎng)的存在使鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯耐環(huán)境應(yīng)力開裂的性能顯著增強(qiáng)；同樣鋼絲網(wǎng)骨架的復(fù)合，產(chǎn)品抗點(diǎn)荷載能力強(qiáng)。

3.長期穩(wěn)定性好；

德國Mannesmann Tubes公司對鋼骨架塑料復(fù)合管體積膨脹進(jìn)行了測試，表明鋼骨架塑料復(fù)合管所具有的良好溫強(qiáng)特性以及很低的線膨脹和環(huán)向膨脹性能，能有效的提高鋼骨架塑料復(fù)合管的抗蠕變能力，確保復(fù)合管在長期使用中不僅具有很高的承壓能力，而且尺寸穩(wěn)定，并可擴(kuò)大復(fù)合管使用溫度范圍[2]。

在鋼絲網(wǎng)骨架的約束下，膨脹系數(shù)只有聚乙烯管道的1/5，故埋地安裝溫度小于40℃的情況下，一般可不用安裝熱補(bǔ)償裝置，管材采用蜿蜒鋪設(shè)即可起到吸收（或釋放）熱膨脹的作用，從而使安裝成本降低[3]。

4.雙面防腐，耐腐蝕能力強(qiáng)；內(nèi)壁光滑，水力損失小，抗結(jié)垢能力強(qiáng)；耐磨性能好；自示蹤性好。

二、設(shè)計注意事項

由于鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管為新型管材，設(shè)計、施工應(yīng)根據(jù)其特點(diǎn)及綜合性能，在設(shè)計過程中應(yīng)注意以下問題：

（1）目前成熟的管材口徑從dn50～dn500之間，有1.0Mpa、1.6Mpa兩個公稱壓力（PN）等級，dn50～dn90管材有1.0Mpa、1.6Mpa、2.0MPa、2.5MPa四個公稱壓力等級；

（2）在考慮溫度壓力修正系數(shù)（K）的基礎(chǔ)上，工作壓力（F）=PN×K-0.5Mpa；

（3）設(shè)計介質(zhì)溫度不超過60℃，60℃以上熱水管需要選擇耐高溫的材質(zhì)（如：PE-RT）作為主體材質(zhì)[4]；

三、管道連接

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管主要以電熔連接，管件壓力為1.6MPa，大于1.6MPa的需要定制；工作原理如下：（圖2）

目前電熔管件根據(jù)生產(chǎn)工藝可分為先布線和后布線兩種結(jié)構(gòu)，分別如下：（圖3）

其中不同生產(chǎn)工藝的焊接參數(shù)可能不同，有恒流和恒壓兩種焊接工藝，管道連接時一定要嚴(yán)格按照管件焊接參數(shù)焊接，或者直接通過條形碼掃描焊接。

根據(jù)實際工程經(jīng)驗，保證接口焊接效果需要注意有以下幾點(diǎn)[5]：

（1）連接通電加熱時的電壓和加熱時間選擇應(yīng)符合電熔連接機(jī)具生產(chǎn)廠家的規(guī)定；

（2）由于電熔連接為面熔接，連接部位要干凈，不得有污染，不得接觸雨水或溝內(nèi)積水，電熔管件只可在即將焊接前，才將包裝的塑料袋拆去。

（3）由于管材長期裸露在外，連接時，對管材的連接端面需要進(jìn)行刮削處理，以刮削掉表面氧化層，保證熔接效果，刮削厚度為0.1mm～0.2mm。

（4）管材管件定位要正確，插入至標(biāo)記深度，管材管件軸線保持一致。

（5）焊接時，一定要保證焊機(jī)的工作狀態(tài)，對質(zhì)量合格出廠的電熔管件，其內(nèi)部預(yù)電阻絲的電阻值是恒定。此時電阻絲的發(fā)熱功率僅與熔接電源提供的電壓有關(guān)，否則加熱功率隨之改變，熔接接口的質(zhì)量由于受加熱功率波動影響而改變。

（6）電熔連接冷卻期間，不得移動連接件或在連接件上施加任何外力。

同時，施工時還應(yīng)注意以下方面：

（1）現(xiàn)場臨時截斷的管道應(yīng)采用專用的割刀及切管工具，切割斷面應(yīng)平整、光滑、無毛刺、清潔、且應(yīng)垂直于管材軸線，同時還應(yīng)采取封口的措施，一般采用熱風(fēng)焊接封口或者對接環(huán)封口，工程中較常見的采用熱風(fēng)焊槍封口，如圖4：

（2）埋地管道在水平向或垂直向轉(zhuǎn)彎處、變徑處、三通、四通、端頭和安裝閥門部位，應(yīng)根據(jù)管道設(shè)計內(nèi)水壓力計算管道軸向推力。當(dāng)其軸向推力大于管道外部土的支承強(qiáng)度和管道縱向及四周土壤的摩擦力時，應(yīng)在管道上相應(yīng)部位澆筑混凝土止推墩；

例如dn500mm管，當(dāng)設(shè)計內(nèi)壓力為1.0MPa時，90°彎頭處產(chǎn)生的軸向推力超過22噸；而135°彎頭的軸向推力約為12噸。管道端部缺乏止推措施，可能會在軸向推力作用下脫開[2]。

四、維修

（1）當(dāng)管道出現(xiàn)破損時，當(dāng)裂縫長度不大于5cm時，可采用專用的電熔封堵鞍形，采用電熔封堵焊接；

（2）當(dāng)裂紋大于5cm時，需要采用截管焊接，下使用專用的截管工具，鋸斷管材，使用熱風(fēng)焊條封口，然后使用電熔套筒更換焊接。

五、結(jié)束語

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管作為新型的市政供水管道化學(xué)建材，結(jié)合了金屬管道和塑料管道的優(yōu)點(diǎn)，在實際應(yīng)用中表現(xiàn)出優(yōu)異的綜合性能，推動了新型塑料復(fù)合管道系統(tǒng)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國塑料管業(yè)的發(fā)展概況和前景-- 2008調(diào)研報告北京塑料工業(yè)協(xié)會 2009

[2]單正宏.新型雙面防腐壓力管道—鋼骨架塑料（PE）復(fù)合管《 化工設(shè)備與管道 》2002年第6期；

[3]CECS181：2005《給水鋼絲網(wǎng)骨架塑料（聚乙烯）復(fù)合管管道工程技術(shù)規(guī)程》 2005

[4]CJ/T 189-2007《鋼絲網(wǎng)骨架塑料（聚乙烯）復(fù)合管材及管件》

[5]TSG D2002-2006《燃?xì)庥镁垡蚁┕艿篮附蛹夹g(shù)規(guī)則》

作者簡介：熊睿，女，湖北，廣東聯(lián)塑科技實業(yè)有限公司工程技術(shù)部服務(wù)部