钢塑复合管在给水领域中的应用与发展

钢塑复合管在给水领域中的应用与发展

李同明郝茂德

浙江金洲管道科技股份有限公司浙江湖州313000

摘要：介绍了钢塑复合管的比较优势及其在给水领域中的应用现状，对其发展方向作了讨论。

关键字：钢塑复合管，性能特点、给水领域、发展方向

1前言

目前，供水管网中常用的管材主要分为金属管、非金属管和钢塑复合管，金属管有钢管、球墨铸铁管和有色金属管，非金属管有水泥压力管、塑料管和钢丝或网孔板等增强塑料管[1-3]。钢塑复合管是以钢管（焊接管或无缝管）为基管，通过特定工艺在其内表面或者内外表面复合各种高分子化学材料而成，它是钢管与塑料管优良性能的结合体，既有钢管高强高韧抗拉抗压等优点又有塑料管超强耐腐防腐性能，是性价比优势显著的节能环保型管材，近年来发展十分迅速。

2钢塑复合管的比较优势

2.1产品自身特性

钢塑复合管产品是传统镀锌管的升级型产品。该管材克服了钢管存在的易锈蚀、有污染、使用寿命短和塑料管存在的强度低、膨胀量大、易变形的缺陷，而又具有钢管和塑料管的共同优点，如隔氧性好、有较高的刚性和较高的强度，埋地管容易探测等，其性能主要体现在以下几个方面：

1）优良的机械强度：具备钢管的所有优点，高强高韧抗冲击耐高压，具有优异的延展性，在爬坡、穿越、过道及沉降不均等恶劣的复杂地形下能保证管路系统的安全。

2）水力性能：钢塑复合管内壁曼宁粗糙系数n的变化范围为0.0081-0.0091，内壁光滑，输送流体时阻力小，在相同的使用环境、同等管径及压力条件下比金属管材水头损失至少减少30%。

3）卫生性能：钢塑复合压力管卫生无毒，符合GB/T17219《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全性评价规范》(2001)，管内壁不结垢，不滋生细菌，塑料层不析出有害杂质，可以保持输送水质的纯净度，防止水质的二次污染。

4）耐腐蚀性能：钢塑复合管外壁防腐形式根据使用环境可以选择热镀锌层、塑料层、及镀锌层外覆盖塑料高分子材料等，长效防腐可达50年。

2.2外部条件

1）钢塑复合管继承了镀锌管的安装应用系统，镀锌钢管的辉煌过去，为钢塑管的发展作了铺垫。在我国，镀锌钢管在给水管领域曾有几乎为独占的主导地位，它在设计、施工、管理方面所积累的经验，在材料、机具等器材生产、流通的物流系统所提供的方便，自然地成为钢塑管发展的支持[4]。

2）高层建筑给水主管口径较大，压力高，一旦漏水后果严重，镀锌钢管在长期的应用实践中表明，除了腐蚀、结垢问题之外，它是最可放心使用的，它能承受系统内压及种种外来的物理机械作用，不破裂，不漏水，安全供水。钢塑管保持了镀锌钢管的优点而不再为腐蚀、结垢问题所困扰，从安全供水考虑，高层建筑给水主管首选钢塑管是自然且合理的。根据经验和实践，无论国内还是国外，都没有发现塑料管用作高层建筑给水主管的案例，钢塑复合管在高层建筑给水主管中占有绝对优势。

3钢塑复合管的应用

经过十几年的发展，我国钢塑管行业的产品更加多品种和系列化，钢塑管的应用也扩展到多个领域，在城建给排水、市政供水、消防供水、煤矿给排水等多种领域都开发出了相应的产品。从供水领域看，当前国内具有代表性的钢塑复合管产品主要有以下几种：

1）热镀锌管为基管涂聚乙烯的钢塑管，公称口径一般为DN15-DN300，主要用于建筑内用管一般用于立管，泵房用管，少部分埋地用途给水管，大部分用于冷水管，其工作温度为0℃～50℃；当内涂层材料使用耐热水的粉末涂料如PERT涂塑时，该内涂塑管可适用于70℃以下热水的输送。

2）热镀锌管为基管衬聚乙烯的钢塑管，公称口径一般为DN15-DN300，主要用于建筑内用管，市政给水管等。冷水型工作温度:0℃～50℃；热水型工作温度：长期稳定温度在0℃～70℃，短时可达95℃。

3）以焊管或无缝管为基管内外壁涂覆耐高温阻燃熔结环氧的消防给水管道,公称口径一般为DN25-DN300；该类型管道主要用于城镇消防给水管道，使用环境温度为-30℃至80℃（峰值760℃）常规使用压力：0.1MPa—2.5MPa。该产品涂覆材料中添加了阻燃材料，使得该产品的耐温性能与其它同类产品相比得到提高，使之在周围环境温度急剧上升时也不会影响使用。

4）以螺旋缝焊管为主的内涂覆熔结环氧外涂覆聚乙烯的大口径钢管，公称口径一般为DN400-DN2400,适用于埋地，主要用于城市水厂的原水、自来水、城市中水的输送管道，使用环境温度：0℃至50℃。

4、钢塑复合管行业的发展方向

4.1注重产品质量加强行业自律

由于钢塑复合管生产准入门槛低，钢塑复合管生产企业良莠不齐，有些企业生产检验设备低陋，前处理等关键工艺控制不到位，原料选择低端甚至以次充好，为降低成本过分减薄基管和塑料壁厚，产品标识不规范，对复合管的安装指导服务不到位，造成实际使用中出现管路质量事故等问题，这些行为影响了钢塑复合管的声誉，某种程度上对整个钢塑复合管行业的健康发展带来负面影响。作为钢塑复合管生产企业首先要进行自律，一些实力雄厚的制管企业更应在规范生产，技术创新，售后服务等多方面大力投入，做好表率带动行业规范发展。

4.2丰富产品种类、拓展应用范围

传统的大口径输水钢管主要是焊接连接、环氧沥青防腐，长期以来给人们的印象是投资成本高、维护费用高和寿命较低。大口径钢塑复合管的出现将彻底改观这一局面，以其丰富的接口形式、优良的力学性能、长效的防腐寿命、优良的水力性能和高等级卫生性能以及较低的价格而极具竞争力。但同时也给钢塑管本身提出了更高的要求，一是要求钢塑管口径扩大化，扩大DN300以上规格的钢塑复合管生产规模；二是需要钢塑管防腐形式多样化，以适应各种复杂的使用环境。目前，大口径钢塑管的生产以初见端倪，但这仍需同行从业人员的持续努力，努力扩大钢塑复合管的影响范围，促进钢塑复合管产品的持续优化，为社会公众提供更好的服务。

4.3工厂化定制及系统化服务

传统的管材在工程施工中要经受切割、焊接、冷作等加工，钢塑复合管因为其结构的特点要尽量减少安装过程中的再加工，定制化生产可以避免或减少现场施工对钢塑复合管带来的损伤，满足各种环境下的不同接口和防腐要求，显著减少安装工人的劳动强度及加快工程施工进度。未来产品的竞争不只是产品质量与市场价格的竞争，也包含系统方案及后续技术服务的竞争，单纯的依靠产品质量的企业会逐渐被市场边缘化，对钢塑复合管制造企业而言要进行企业转型，为供水行业提供优质服务实现企业自身的跨越式发展。

5结语

钢塑复合管以其优异的综合性能满足了供水管网对供水管材选型安全性、可靠性、节能性、经济性的要求，在较长时间内将作为供水管网中的一种主流管道产品。钢塑复合管作为一项节能环保的新型建材，企业应加强生产过程的工艺质量控制，着力开发研究高强、高韧、高耐蚀和耐老化、耐环境应力的改性钢塑复合管材，扩大应用范围。设计和应用施工部门应就其工程性质、环境适用性做好科学设计，合理设置技术和检测指标，规范施工，在行业主管部门的正确宣传引导下，共同推动我国钢塑复合管行业健康发展。

参考文献:

[1]徐冰峰,胡跃峰,杨泽.常用给水管网的选材分析.有色金属设计,2004,30(1):60-63

[2]刘慧,孙勇等.给水排水管材实用手册.化学工业出版社.2005.4

[3]王艳春,李亮.给排水施工中钢塑复合管道的各类应用及特性.黑龙江科技信息,2010(9),253

[4]沈淦荣,杨伟方,徐志茹等.新型钢塑复合管材的技术现状与发展前景,给水排水动态,2008,10(7):7-8

作者简介：李同明，男，1980年生，工程师，主要从事焊管、钢塑管等产品装备设计与工艺开发工作。