多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管
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水利工程大型管材 - 其他
天健”牌多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管是在已有的鋼骨架塑料復(fù)合管道和鋼帶增強(qiáng)塑料排水管道技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用金屬塑料復(fù)合成型、鋼塑復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及帶材纏繞焊接成型等技術(shù)研發(fā)的新型鋼塑復(fù)合壓力輸送管道。該管道系 統(tǒng)將結(jié)構(gòu)壁技術(shù)、多層壁技術(shù)及鋼塑復(fù)合技術(shù)綜合運(yùn)用，既有效地提高了管材的徑向強(qiáng)度和 環(huán)剛度，又降低了塑料的使用量，從而節(jié)約了生產(chǎn)成本。
帶材及管材結(jié)構(gòu)
根據(jù)口徑不同，管材由一層或二層鋼塑復(fù)合帶材同步螺旋纏繞焊接而成。外層帶材由板 帶和與板帶表面垂直且與板帶成一體的豎直加強(qiáng)肋構(gòu)成。加強(qiáng)肋內(nèi)復(fù)合有增強(qiáng)鋼帶，板帶內(nèi) 依不同強(qiáng)度需求復(fù)合有多層增強(qiáng)鋼絲網(wǎng)。內(nèi)層帶材呈等厚帶狀，與外層帶材等寬，內(nèi)有多層 增強(qiáng)鋼絲網(wǎng)夾層。由單層帶材構(gòu)成管材時(shí)時(shí)，外層帶材螺旋纏繞，邊緣采取搭接形式，設(shè)計(jì) 足夠的搭接寬度，以保證管材有足夠的軸向強(qiáng)度。由雙層帶材構(gòu)成管材時(shí)，內(nèi)外層帶材的螺 旋纏繞接縫錯(cuò)開，以使管材獲得最大的軸向強(qiáng)度。單層帶材的搭接及內(nèi)外層帶材之間的貼合 均采取同種塑料連續(xù)擠出壓合的焊接形式。
管道特性及優(yōu)點(diǎn)
管材抗內(nèi)外壓能力兼優(yōu)，長期強(qiáng)度穩(wěn)定
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管機(jī)理是采用在管壁中設(shè)計(jì)鋼帶和鋼網(wǎng)二種骨架增強(qiáng)相，分別提 高塑料管道抗外壓的環(huán)剛度和抗內(nèi)壓的環(huán)應(yīng)力。具體表現(xiàn)在采用異型鋼塑復(fù)合帶材，即用一 層或多層金屬網(wǎng)與塑料復(fù)合提高成型塑料底管的抗拉強(qiáng)度，另有數(shù)根鋼帶與塑料異型片材復(fù) 合形成與底管片材垂直的鋼板加強(qiáng)肋。特殊設(shè)計(jì)的增強(qiáng)復(fù)合帶材經(jīng)過纏繞、焊接、連續(xù)成管 后，管外面的鋼塑復(fù)合筋能提高管道的外部抗壓能力使管道環(huán)剛度提高，底管片材塑料內(nèi)的 增強(qiáng)鋼網(wǎng)能提高管材的內(nèi)部耐壓力，使管道使用壓力大幅度提高。采取鋼帶、鋼網(wǎng)雙重增強(qiáng) 的合理結(jié)構(gòu)，使管材的強(qiáng)度與環(huán)剛度均能良好滿足工程應(yīng)用、運(yùn)輸、貯存、施工要求。
電熱熔焊連接技術(shù)簡便可靠，100%無泄漏，不會(huì)造成輸送液體資源的浪費(fèi)
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管連接全部采用成熟的無泄漏的鋼塑復(fù)合電熱熔帶加熱熔焊技術(shù)進(jìn)行方便快捷的連接，從而做到100%密封，接口泄漏率為零，完全隔絕了管道內(nèi)液體向外界的泄露。這一點(diǎn)是某些其它類型的管道如球墨鑄鐵管和PCCP管等做不到的。在水資源 日益緊張的今天，多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管的此項(xiàng)優(yōu)勢更具有特殊的時(shí)代意義。
抗內(nèi)外腐蝕，使用壽命長
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管的原料是管材專用聚乙烯、鋼帶和鋼網(wǎng)，而鋼帶和鋼網(wǎng)被完全包覆于聚乙烯之中。管材專用聚乙烯具有穩(wěn)定的化學(xué)性能，幾乎對(duì)所有稀釋酸、堿、酒精、油和汽油以及其它腐蝕性介質(zhì)和環(huán)境均具有抗腐蝕能力，因此，該管道可埋設(shè)于幾乎任何使用條件下，包括環(huán)境惡劣的環(huán)境如高堿、污水及其它具有腐蝕性的環(huán)境。
國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在正常使用情況下，聚乙烯管道的使用壽命至少 50 年，而多重增強(qiáng)鋼 塑復(fù)合壓力管不存在蠕變問題故其使用壽命遠(yuǎn)高于純塑料管道，也遠(yuǎn)大于鋼筋混凝土、鑄鐵 或普通鋼制管道。多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管耐磨損、抗腐蝕、接頭密封性好等特點(diǎn)，使得其 使用壽命可達(dá) 100 年以上。而鋼筋混凝土管、鑄鐵或普通鋼制管道正常工作條件下的平均 壽命則相對(duì)低得多。
極強(qiáng)的耐磨性
實(shí)驗(yàn)證明，管道級(jí)聚乙烯材料具有極強(qiáng)的耐磨性，在 15ft/s 的流速條件下，其耐磨性 要優(yōu)于普通鋼管 3 至 5 倍。
內(nèi)壁相對(duì)光滑，輸送阻力小，水力特性好，輸送能力高
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管內(nèi)壁非常光滑，粗糙率很小，而且由于塑料材料具有很強(qiáng)的抗附著性，管內(nèi)不易結(jié)垢，沉積物無法附著，因此流體流動(dòng)時(shí)阻力損失小。實(shí)踐證明，在同樣的壓力下，采用直徑較小的多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管就可以達(dá)到要求的流量；在同樣的直徑 下，采用多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管可以增大液體流量。
安全無毒性
管材塑料采用可達(dá)到飲用水輸送衛(wèi)生等級(jí)的聚乙烯樹脂，適用于清潔供水管道，不會(huì)對(duì)輸送介質(zhì) 造成二次污染。
柔性系統(tǒng)，良好地避免災(zāi)害
在多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管中，由于高密度聚乙烯和鋼帶均具有良好的柔韌性，加之管道連接采用電熱熔帶熔焊法，使其連成柔性整體， 整個(gè)管線具有較大的柔韌性，即使發(fā)生土壤沉降甚至地震，管道也不會(huì)斷裂，仍能正常輸送 介質(zhì)，不會(huì)使地震次生災(zāi)害擴(kuò)展。而玻璃鋼管、水泥管、鑄鐵管或聚氯乙烯管道等由于剛度 過大，承受不了管基的不均勻變形，地震時(shí)發(fā)生破裂實(shí)屬難免。
重量輕，施工安裝費(fèi)用低
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管采用鋼帶和鋼網(wǎng)加強(qiáng) ， 重 量 輕， 相對(duì)密度低 ， 而混凝土密度為2400kg/m3，鑄鐵密度7850kg/m3?？梢钥闯觯弯摻罨炷凉堋㈣T鐵管及其他結(jié)構(gòu)壁類型純塑料 管相比易于運(yùn)輸和現(xiàn)場安裝，可以縮短工期，大幅度節(jié)省施工費(fèi)用。
原材料消耗成本低于純塑或其他結(jié)構(gòu)壁塑料壓力管材
在多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管中，由于使用了加強(qiáng)的鋼帶和鋼網(wǎng)骨架，管材強(qiáng)度主要由鋼帶和鋼網(wǎng)承擔(dān)，而鋼的彈性模量是塑料的235倍，因此，管道的徑向強(qiáng)度和環(huán)向剛度得到加強(qiáng)，即使管徑較大，也能承擔(dān)相當(dāng)強(qiáng)度的輸送介質(zhì)造成的內(nèi)壓及土壤和交通荷載等造成的外 壓。因此，管材的壁厚可以大大減薄，從而大幅度節(jié)省原材料成本。
相對(duì)于20世紀(jì) 90年代，石油價(jià)格幾乎提高了兩倍，2012 年 2 月 7 日更達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的136多美元一桶，而且石油價(jià)格還有不可逆轉(zhuǎn)的繼續(xù)上揚(yáng)的趨勢，從而導(dǎo)致作為石油化工下 游產(chǎn)品的聚氯乙烯、聚乙烯等塑料的價(jià)格也居高不下。在這種形勢下，多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓 力管的原材料成本優(yōu)勢會(huì)愈加突出。
工程總體造價(jià)低，性價(jià)比高，具有很強(qiáng)的市場競爭力
考慮到原材料、運(yùn)輸和安裝節(jié)省的費(fèi)用，中小直徑（dn200-dn1200mm）多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)
合壓力管道工程的綜合造價(jià)成本低于現(xiàn)有任何純塑管道 、塑料復(fù)合管道、結(jié)構(gòu)壁塑料管道或鑄鐵管；另外，由于塑料管道的內(nèi)部糙率低，和鋼筋混凝土管道同樣直徑的塑料管道可以 輸送更大的介質(zhì)流量（約高 30%），所以多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管道的綜合造價(jià)也低于鋼筋 混凝土管。而大規(guī)格產(chǎn)品不僅工程總體造價(jià)成本低，且具有填補(bǔ)市場空白的優(yōu)勢。
管材結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好
管材裝卸、貯存、運(yùn)輸過程中不會(huì)發(fā)生變形或橢圓化，安裝容易，連接可靠。
節(jié)能環(huán)保
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管生產(chǎn)制造過程沒有廢氣、廢水和廢料產(chǎn)生，為零排放，對(duì)環(huán)境無污染。其次，廢舊塑料管道中的塑料可以重新破碎造粒，回收再利用；廢鋼帶、鋼網(wǎng)可以作為電爐煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料。此外，由于該管道內(nèi)壁光滑，輸送阻力小，不結(jié)垢，因此運(yùn)行成 本低而節(jié)能。多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管將會(huì)是最新一代節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的代表。
管道特性及優(yōu)點(diǎn)
管材抗內(nèi)外壓能力兼優(yōu)，長期強(qiáng)度穩(wěn)定
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管機(jī)理是采用在管壁中設(shè)計(jì)鋼帶和鋼網(wǎng)二種骨架增強(qiáng)相，分別提 高塑料管道抗外壓的環(huán)剛度和抗內(nèi)壓的環(huán)應(yīng)力。具體表現(xiàn)在采用異型鋼塑復(fù)合帶材，即用一 層或多層金屬網(wǎng)與塑料復(fù)合提高成型塑料底管的抗拉強(qiáng)度，另有數(shù)根鋼帶與塑料異型片材復(fù) 合形成與底管片材垂直的鋼板加強(qiáng)肋。特殊設(shè)計(jì)的增強(qiáng)復(fù)合帶材經(jīng)過纏繞、焊接、連續(xù)成管 后，管外面的鋼塑復(fù)合筋能提高管道的外部抗壓能力使管道環(huán)剛度提高，底管片材塑料內(nèi)的 增強(qiáng)鋼網(wǎng)能提高管材的內(nèi)部耐壓力，使管道使用壓力大幅度提高。采取鋼帶、鋼網(wǎng)雙重增強(qiáng) 的合理結(jié)構(gòu)，使管材的強(qiáng)度與環(huán)剛度均能良好滿足工程應(yīng)用、運(yùn)輸、貯存、施工要求。
電熱熔焊連接技術(shù)簡便可靠，100%無泄漏，不會(huì)造成輸送液體資源的浪費(fèi)
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管連接全部采用成熟的無泄漏的鋼塑復(fù)合電熱熔帶加熱熔焊技術(shù)進(jìn)行方便快捷的連接，從而做到100%密封，接口泄漏率為零，完全隔絕了管道內(nèi)液體向外界的泄露。這一點(diǎn)是某些其它類型的管道如球墨鑄鐵管和PCCP管等做不到的。在水資源 日益緊張的今天，多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管的此項(xiàng)優(yōu)勢更具有特殊的時(shí)代意義。
抗內(nèi)外腐蝕，使用壽命長
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管的原料是管材專用聚乙烯、鋼帶和鋼網(wǎng)，而鋼帶和鋼網(wǎng)被完全包覆于聚乙烯之中。管材專用聚乙烯具有穩(wěn)定的化學(xué)性能，幾乎對(duì)所有稀釋酸、堿、酒精、油和汽油以及其它腐蝕性介質(zhì)和環(huán)境均具有抗腐蝕能力，因此，該管道可埋設(shè)于幾乎任何使用條件下，包括環(huán)境惡劣的環(huán)境如高堿、污水及其它具有腐蝕性的環(huán)境。
國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在正常使用情況下，聚乙烯管道的使用壽命至少 50 年，而多重增強(qiáng)鋼 塑復(fù)合壓力管不存在蠕變問題故其使用壽命遠(yuǎn)高于純塑料管道，也遠(yuǎn)大于鋼筋混凝土、鑄鐵 或普通鋼制管道。多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管耐磨損、抗腐蝕、接頭密封性好等特點(diǎn)，使得其 使用壽命可達(dá) 100 年以上。而鋼筋混凝土管、鑄鐵或普通鋼制管道正常工作條件下的平均 壽命則相對(duì)低得多。
極強(qiáng)的耐磨性
實(shí)驗(yàn)證明，管道級(jí)聚乙烯材料具有極強(qiáng)的耐磨性，在 15ft/s 的流速條件下，其耐磨性 要優(yōu)于普通鋼管 3 至 5 倍。
內(nèi)壁相對(duì)光滑，輸送阻力小，水力特性好，輸送能力高
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管內(nèi)壁非常光滑，粗糙率很小，而且由于塑料材料具有很強(qiáng)的抗附著性，管內(nèi)不易結(jié)垢，沉積物無法附著，因此流體流動(dòng)時(shí)阻力損失小。實(shí)踐證明，在同樣的壓力下，采用直徑較小的多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管就可以達(dá)到要求的流量；在同樣的直徑 下，采用多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管可以增大液體流量。
安全無毒性
管材塑料采用可達(dá)到飲用水輸送衛(wèi)生等級(jí)的聚乙烯樹脂，適用于清潔供水管道，不會(huì)對(duì)輸送介質(zhì) 造成二次污染。
柔性系統(tǒng)，良好地避免災(zāi)害
在多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管中，由于高密度聚乙烯和鋼帶均具有良好的柔韌性，加之管道連接采用電熱熔帶熔焊法，使其連成柔性整體， 整個(gè)管線具有較大的柔韌性，即使發(fā)生土壤沉降甚至地震，管道也不會(huì)斷裂，仍能正常輸送 介質(zhì)，不會(huì)使地震次生災(zāi)害擴(kuò)展。而玻璃鋼管、水泥管、鑄鐵管或聚氯乙烯管道等由于剛度 過大，承受不了管基的不均勻變形，地震時(shí)發(fā)生破裂實(shí)屬難免。
重量輕，施工安裝費(fèi)用低
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管采用鋼帶和鋼網(wǎng)加強(qiáng) ， 重 量 輕， 相對(duì)密度低 ， 而混凝土密度為2400kg/m3，鑄鐵密度7850kg/m3?？梢钥闯觯弯摻罨炷凉?、鑄鐵管及其他結(jié)構(gòu)壁類型純塑料 管相比易于運(yùn)輸和現(xiàn)場安裝，可以縮短工期，大幅度節(jié)省施工費(fèi)用。
原材料消耗成本低于純塑或其他結(jié)構(gòu)壁塑料壓力管材
在多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管中，由于使用了加強(qiáng)的鋼帶和鋼網(wǎng)骨架，管材強(qiáng)度主要由鋼帶和鋼網(wǎng)承擔(dān)，而鋼的彈性模量是塑料的235倍，因此，管道的徑向強(qiáng)度和環(huán)向剛度得到加強(qiáng)，即使管徑較大，也能承擔(dān)相當(dāng)強(qiáng)度的輸送介質(zhì)造成的內(nèi)壓及土壤和交通荷載等造成的外 壓。因此，管材的壁厚可以大大減薄，從而大幅度節(jié)省原材料成本。
相對(duì)于20世紀(jì) 90年代，石油價(jià)格幾乎提高了兩倍，2012 年 2 月 7 日更達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的136多美元一桶，而且石油價(jià)格還有不可逆轉(zhuǎn)的繼續(xù)上揚(yáng)的趨勢，從而導(dǎo)致作為石油化工下 游產(chǎn)品的聚氯乙烯、聚乙烯等塑料的價(jià)格也居高不下。在這種形勢下，多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓 力管的原材料成本優(yōu)勢會(huì)愈加突出。
工程總體造價(jià)低，性價(jià)比高，具有很強(qiáng)的市場競爭力
考慮到原材料、運(yùn)輸和安裝節(jié)省的費(fèi)用，中小直徑（dn200-dn1200mm）多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)
合壓力管道工程的綜合造價(jià)成本低于現(xiàn)有任何純塑管道 、塑料復(fù)合管道、結(jié)構(gòu)壁塑料管道或鑄鐵管；另外，由于塑料管道的內(nèi)部糙率低，和鋼筋混凝土管道同樣直徑的塑料管道可以 輸送更大的介質(zhì)流量（約高 30%），所以多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管道的綜合造價(jià)也低于鋼筋 混凝土管。而大規(guī)格產(chǎn)品不僅工程總體造價(jià)成本低，且具有填補(bǔ)市場空白的優(yōu)勢。
管材結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好
管材裝卸、貯存、運(yùn)輸過程中不會(huì)發(fā)生變形或橢圓化，安裝容易，連接可靠。
節(jié)能環(huán)保
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管生產(chǎn)制造過程沒有廢氣、廢水和廢料產(chǎn)生，為零排放，對(duì)環(huán)境無污染。其次，廢舊塑料管道中的塑料可以重新破碎造粒，回收再利用；廢鋼帶、鋼網(wǎng)可以作為電爐煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料。此外，由于該管道內(nèi)壁光滑，輸送阻力小，不結(jié)垢，因此運(yùn)行成 本低而節(jié)能。多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管將會(huì)是最新一代節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的代表。
管材連接結(jié)構(gòu)
多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合壓力管主要有電熔直接連接和鋼塑復(fù)合管電熱熔帶連接這兩種方式。
電熔直接連接
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鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管是以高密度聚乙烯為基本原料，
鋼骨架聚乙烯塑料復(fù)合管鋼骨架塑料復(fù)合管是一種以纏繞并焊接成型的鋼絲網(wǎng)作