鋼塑復合管在環衛車輛中的創新應用與性能分析

Innovative Application and Performance Analysis of Steel-plastic Composite Pipes in Environmental Sanitation Vehicles

Su Zhiqiang Fulongma Group Co.，Ltd.，Longyan 3640oo，China

Abstract：Basedontheapplicationofnewmaterialsinfluidconveyingsystems，thispaperexplores thecurrntstatusandtechnicaladvantagesofstel-plasticompositeipsiefeldofsaiatonices.Byompaingthperfoanedeecisofrdo almetalandplasticpipesandconsideringthespecificneedsofsaitationoperations，tepaperprovidesadetailedaalysisof tecomprehensivebeitsotel-plsticmpositesuigthossistaltweigtsindtei.O this basis，thepaperproposesstadardedapplicatioecommendatiosforstel-plasticompositepipesinsaationices，iing to provide a reference for the innovative development of related industries.

Key words：Steel-plastic composite pipe;Sanitation vehicle;Innovative reference;Performance analysis

1前言

隨著城市化進程的加速推進，環衛車輛在城市管理中的作用日益凸顯。然而，環衛車輛作業強度的持續增加對車輛部件，特別是對流體輸送系統提出了更高要求。傳統金屬管道，如鍍鋅管、無縫管等，雖然具有較高的強度，但存在易銹蝕、重量大等問題，長期使用下維護成本高昂。另一方面，純塑料管道雖然耐腐蝕性好、重量輕，但強度不足，難以滿足環衛車輛對高壓、高溫和震動等復雜工況的需求。因此，尋找一種既能克服傳統金屬管材的缺陷，又能彌補塑料管材不足的管道材料顯得尤為重要。

鋼塑復合管，作為一種新興的管道材料，通過鋼材與高密度聚乙烯（HDPE）的復合結構，實現了強度與耐腐蝕性的完美結合，其獨特的性能優勢，使其在環衛車輛流體輸送系統中具有廣闊的應用前景。本文將從鋼塑復合管的技術特性、環衛車領域的應用優勢、行業挑戰與解決方案以及市場前景預測等方面，系統探討鋼塑復合管在環衛車輛中的應用價值。

2新舊材料應用情況分析

表1對傳統金屬管道（如鍍鋅管、無縫管等）和鋼塑復合管的相關特征進行了對比，并指出了新舊材料的應用情況，包括優點和缺點。

3鋼塑復合管的技術特性

3.1設計

鋼塑復合管[1-2]采用三層復合工藝（表2），各層材料相互協同，共同賦予管道優異的綜合性能。

3.2關鍵性能參數

鋼塑復合管的關鍵性能參數如下：

a.工作壓力為 1.0～2.5MPa ，符合GB/T32439—2015標準[3]。這一參數確保了管道在高壓環境下依然能夠保持穩定的輸送能力。

b.耐溫范圍為 -30～80°C ，符合ISO22391標準[4]。這一范圍涵蓋了環衛車輛作業中可能遇到的各種溫度環境，確保了管道在不同溫度下的正常使用。

c.耐鹽霧腐蝕 ?5 000h ，符合ASTMB117標準[5]。這一參數體現了管道優異的耐腐蝕性能，能夠在惡劣的腐蝕環境中保持長期使用而不發生損壞。

4環衛車領域的應用優勢

灑水車作為城市清潔的重要工具，其輸水管網的性能直接關系到灑水作業的效率和效果。鋼塑復合管在灑水車輸水管網中的應用，主要體現在以下幾個方面：

表1新舊管道材料的特征對比

a.防結垢特性：鋼塑復合管內壁光滑，粗糙度僅 0.01μm ，遠低于鍍鋅管等傳統金屬管道。這一特性使 得水流在管道內流動時阻力減小，水阻降低 23% ，從而 提高灑水作業的效率和覆蓋范圍。

b.快速連接設計：鋼塑復合管的連接有電磁熔連接、法蘭連接、卡箍式接頭、擴口連接和熱熔連接等多種方式，而環衛灑水車上推薦使用電熱熔或者擴口連接，相較于傳統低壓管的螺牙連接安裝效率可提升60% 。這一設計使得灑水車在維修和更換管道時更加便捷，減少了傳統低壓鋼管開牙加工成本及其他連接輔材（如油麻絲和厭氧膠）等成本。

c.耐腐蝕性：灑水車應用鋼塑復合管進行輸水管網布置，相較于傳統低壓管網布置因其外層覆蓋UV防護型聚乙烯層，可以根據需求定義顏色，減少傳統低壓管二次防護噴涂的成本投入。且在使用過程中，可能需要噴灑各種化學藥劑，如消毒劑、除藻劑等，這些藥劑對管道具有較強的腐蝕性。而鋼塑復合管以其優異的耐化學腐蝕性，能夠抵御這些藥劑的侵蝕，確保灑水車輛管道的使用壽命，從而保障灑水作業的長期穩定進行。

5行業挑戰與解決方案

盡管鋼塑復合管在環衛車輛中具有顯著的應用優勢，但要實際應用還須面臨一些挑戰，可以從以下幾個方面進行技術改進：

a.納米改性粘合劑研發：通過研發納米改性粘合劑，可以提高鋼塑復合管各層之間的粘合強度。納米材料具有優異的界面效應和填充效應，能夠顯著提高粘合劑的粘結力和耐老化性能。

表2鋼塑復合管的材料及性能

b.添加彈性體材料的低溫配方：在鋼塑復合管的外層聚乙烯材料中添加適量的彈性體材料，以提高管道在低溫環境下的柔性和抗沖擊性能。彈性體材料具有良好的低溫韌性和回彈性，能夠有效緩解管道在低溫下的應力集中和開裂問題。

c.加快配套功能件的開發：可使用鋼塑復合管的外層聚乙烯材料進行批量塑膜生產、扇形鴨嘴和外絲水槍的生產，至于氣動切斷閥和球閥等研發一體過渡接頭。

6市場前景預測

隨著環保理念深化與城市化進程加速，環衛車輛市場需求正迎來持續性增長。作為環衛車輛流體輸送系統的核心部件，鋼塑復合管憑借其獨特性能優勢，在市政與工業領域的應用滲透率正快速提升。《2025中國環衛裝備白皮書》數據顯示，該管材以耐腐蝕、高強度等特性成為流體輸送領域的優選方案，但在燃氣、農業等場景仍存在顯著增量空間，尤其在環衛車輛領域當前滲透率尚處空白狀態，亟待技術突破與市場開拓。

從行業發展軌跡來看，政策驅動與技術迭代正成為鋼塑復合管進軍環衛車輛領域的雙重引擎。一方面，新能源環衛車普及與智能化裝備升級對輕量化、耐腐蝕管材提出剛性需求；另一方面，生產工藝的迭代升級正推動管材成本持續下降，為規模化應用奠定基礎。預計未來3～5年，隨著材料復合技術的成熟與產業鏈協同優化，鋼塑復合管在環衛車輛流體系統中的應用將迎來從技術驗證到市場普及的關鍵跨越。

市場規模層面，伴隨環衛車輛保有量年均 15% ）20% 的增速，鋼塑復合管在該領域的細分市場規模有望形成百億級增長空間。這一趨勢不僅為管材生產企業開辟了全新的藍海賽道，更將賦能上游原材料供應、中游裝備制造及下游運維服務的全產業鏈價值重構，催生出集技術研發、場景定制、服務配套于一體的新型商業生態。對于行業參與者而言，提前布局環衛車輛流體系統解決方案，將成為搶占環保裝備市場新高地的戰略支點。

7結語

本文通過對鋼塑復合管在環衛車輛中的應用現狀與技術優勢進行探討，得出以下結論：鋼塑復合管以其優異的耐腐蝕性、輕量化、高強度等性能優勢，在環衛車輛流體輸送系統中具有廣闊的應用前景。

展望未來，鋼塑復合管在環衛車輛領域的應用正朝著更廣泛、更深入的方向邁進。一方面，技術的持續迭代將不斷優化其性能，無論是在耐腐蝕性、抗壓強度還是輕量化等核心指標上，都將實現突破，更好地適配環衛車輛在復雜工況下的使用需求；另一方面，隨著城市化進程的加速和環衛服務市場化的推進，環衛車輛的市場需求持續擴大，這也為鋼塑復合管的應用提供了更廣闊的場景，從傳統的垃圾清運車到多功能環衛作業車，其應用范圍將不斷拓展。

不過，在鋼塑復合管實際應用于環衛車輛的過程中，仍需正視當前面臨的挑戰。例如，部分場景下的接口密封技術尚未完全適配環衛車輛的高頻震動環境，長期使用可能存在滲漏風險；同時，針對不同環衛作業場景的定制化生產能力不足，導致部分特殊需求難以得到快速響應。但可以預見的是，隨著行業對這些問題的重視程度不斷提升，通過技術改進與持續創新，這些痛點將逐步得到有效解決。

參考文獻：

[1]王建軍.鋼塑復合壓力管技術手冊[M].北京：化學工業出版社，2023.

[2]CJ/T183—2008鋼塑復合壓力管[S].

[3]GB/T32439—2015給水用鋼絲網增強聚乙烯復合管道[S].

[4]GB/T28799.5—2020冷熱水用耐熱聚乙烯（PE-RT）管道系統第5部分：系統適用性[S].

[5]ASTMB117—2011鹽霧（霧）試驗設備操作標準實施規程[S].

作者簡介：

蘇志強，男，1988年生，工程師，研究方向為環衛專用車生產工藝。