多重增強鋼塑復合壓力管
—
水利工程大型管材 - 其他
天健”牌多重增強鋼塑復合壓力管是在已有的鋼骨架塑料復合管道和鋼帶增強塑料排水管道技術的基礎上，利用金屬塑料復合成型、鋼塑復合結構設計及帶材纏繞焊接成型等技術研發的新型鋼塑復合壓力輸送管道。該管道系 統將結構壁技術、多層壁技術及鋼塑復合技術綜合運用，既有效地提高了管材的徑向強度和 環剛度，又降低了塑料的使用量，從而節約了生產成本。
帶材及管材結構
根據口徑不同，管材由一層或二層鋼塑復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肋構成。加強肋內復合有增強鋼帶，板帶內 依不同強度需求復合有多層增強鋼絲網。內層帶材呈等厚帶狀，與外層帶材等寬，內有多層 增強鋼絲網夾層。由單層帶材構成管材時時，外層帶材螺旋纏繞，邊緣采取搭接形式，設計 足夠的搭接寬度，以保證管材有足夠的軸向強度。由雙層帶材構成管材時，內外層帶材的螺 旋纏繞接縫錯開，以使管材獲得最大的軸向強度。單層帶材的搭接及內外層帶材之間的貼合 均采取同種塑料連續擠出壓合的焊接形式。
管道特性及優點
管材抗內外壓能力兼優，長期強度穩定
多重增強鋼塑復合壓力管機理是采用在管壁中設計鋼帶和鋼網二種骨架增強相，分別提 高塑料管道抗外壓的環剛度和抗內壓的環應力。具體表現在采用異型鋼塑復合帶材，即用一 層或多層金屬網與塑料復合提高成型塑料底管的抗拉強度，另有數根鋼帶與塑料異型片材復 合形成與底管片材垂直的鋼板加強肋。特殊設計的增強復合帶材經過纏繞、焊接、連續成管 后，管外面的鋼塑復合筋能提高管道的外部抗壓能力使管道環剛度提高，底管片材塑料內的 增強鋼網能提高管材的內部耐壓力，使管道使用壓力大幅度提高。采取鋼帶、鋼網雙重增強 的合理結構，使管材的強度與環剛度均能良好滿足工程應用、運輸、貯存、施工要求。
電熱熔焊連接技術簡便可靠，100%無泄漏，不會造成輸送液體資源的浪費
多重增強鋼塑復合壓力管連接全部采用成熟的無泄漏的鋼塑復合電熱熔帶加熱熔焊技術進行方便快捷的連接，從而做到100%密封，接口泄漏率為零，完全隔絕了管道內液體向外界的泄露。這一點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，多重增強鋼塑復合壓力管的此項優勢更具有特殊的時代意義。
抗內外腐蝕，使用壽命長
多重增強鋼塑復合壓力管的原料是管材專用聚乙烯、鋼帶和鋼網，而鋼帶和鋼網被完全包覆于聚乙烯之中。管材專用聚乙烯具有穩定的化學性能，幾乎對所有稀釋酸、堿、酒精、油和汽油以及其它腐蝕性介質和環境均具有抗腐蝕能力，因此，該管道可埋設于幾乎任何使用條件下，包括環境惡劣的環境如高堿、污水及其它具有腐蝕性的環境。
國際標準規定，在正常使用情況下，聚乙烯管道的使用壽命至少 50 年，而多重增強鋼 塑復合壓力管不存在蠕變問題故其使用壽命遠高于純塑料管道，也遠大于鋼筋混凝土、鑄鐵 或普通鋼制管道。多重增強鋼塑復合壓力管耐磨損、抗腐蝕、接頭密封性好等特點，使得其 使用壽命可達 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 壽命則相對低得多。
極強的耐磨性
實驗證明，管道級聚乙烯材料具有極強的耐磨性，在 15ft/s 的流速條件下，其耐磨性 要優于普通鋼管 3 至 5 倍。
內壁相對光滑，輸送阻力小，水力特性好，輸送能力高
多重增強鋼塑復合壓力管內壁非常光滑，粗糙率很小，而且由于塑料材料具有很強的抗附著性，管內不易結垢，沉積物無法附著，因此流體流動時阻力損失小。實踐證明，在同樣的壓力下，采用直徑較小的多重增強鋼塑復合壓力管就可以達到要求的流量；在同樣的直徑 下，采用多重增強鋼塑復合壓力管可以增大液體流量。
安全無毒性
管材塑料采用可達到飲用水輸送衛生等級的聚乙烯樹脂，適用于清潔供水管道，不會對輸送介質 造成二次污染。
柔性系統，良好地避免災害
在多重增強鋼塑復合壓力管中，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， 整個管線具有較大的柔韌性，即使發生土壤沉降甚至地震，管道也不會斷裂，仍能正常輸送 介質，不會使地震次生災害擴展。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，地震時發生破裂實屬難免。
重量輕，施工安裝費用低
多重增強鋼塑復合壓力管采用鋼帶和鋼網加強 ， 重 量 輕， 相對密度低 ， 而混凝土密度為2400kg/m3，鑄鐵密度7850kg/m3?？梢钥闯?，和鋼筋混凝土管、鑄鐵管及其他結構壁類型純塑料 管相比易于運輸和現場安裝，可以縮短工期，大幅度節省施工費用。
原材料消耗成本低于純塑或其他結構壁塑料壓力管材
在多重增強鋼塑復合壓力管中，由于使用了加強的鋼帶和鋼網骨架，管材強度主要由鋼帶和鋼網承擔，而鋼的彈性模量是塑料的235倍，因此，管道的徑向強度和環向剛度得到加強，即使管徑較大，也能承擔相當強度的輸送介質造成的內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，從而大幅度節省原材料成本。
相對于20世紀 90年代，石油價格幾乎提高了兩倍，2012 年 2 月 7 日更達到創紀錄的136多美元一桶，而且石油價格還有不可逆轉的繼續上揚的趨勢，從而導致作為石油化工下 游產品的聚氯乙烯、聚乙烯等塑料的價格也居高不下。在這種形勢下，多重增強鋼塑復合壓 力管的原材料成本優勢會愈加突出。
工程總體造價低，性價比高，具有很強的市場競爭力
考慮到原材料、運輸和安裝節省的費用，中小直徑（dn200-dn1200mm）多重增強鋼塑復
合壓力管道工程的綜合造價成本低于現有任何純塑管道 、塑料復合管道、結構壁塑料管道或鑄鐵管；另外，由于塑料管道的內部糙率低，和鋼筋混凝土管道同樣直徑的塑料管道可以 輸送更大的介質流量（約高 30%），所以多重增強鋼塑復合壓力管道的綜合造價也低于鋼筋 混凝土管。而大規格產品不僅工程總體造價成本低，且具有填補市場空白的優勢。
管材結構穩定性好
管材裝卸、貯存、運輸過程中不會發生變形或橢圓化，安裝容易，連接可靠。
節能環保
多重增強鋼塑復合壓力管生產制造過程沒有廢氣、廢水和廢料產生，為零排放，對環境無污染。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、鋼網可以作為電爐煉鋼的優質原料。此外，由于該管道內壁光滑，輸送阻力小，不結垢，因此運行成 本低而節能。多重增強鋼塑復合壓力管將會是最新一代節能環保產品的代表。
管道特性及優點
管材抗內外壓能力兼優，長期強度穩定
多重增強鋼塑復合壓力管機理是采用在管壁中設計鋼帶和鋼網二種骨架增強相，分別提 高塑料管道抗外壓的環剛度和抗內壓的環應力。具體表現在采用異型鋼塑復合帶材，即用一 層或多層金屬網與塑料復合提高成型塑料底管的抗拉強度，另有數根鋼帶與塑料異型片材復 合形成與底管片材垂直的鋼板加強肋。特殊設計的增強復合帶材經過纏繞、焊接、連續成管 后，管外面的鋼塑復合筋能提高管道的外部抗壓能力使管道環剛度提高，底管片材塑料內的 增強鋼網能提高管材的內部耐壓力，使管道使用壓力大幅度提高。采取鋼帶、鋼網雙重增強 的合理結構，使管材的強度與環剛度均能良好滿足工程應用、運輸、貯存、施工要求。
電熱熔焊連接技術簡便可靠，100%無泄漏，不會造成輸送液體資源的浪費
多重增強鋼塑復合壓力管連接全部采用成熟的無泄漏的鋼塑復合電熱熔帶加熱熔焊技術進行方便快捷的連接，從而做到100%密封，接口泄漏率為零，完全隔絕了管道內液體向外界的泄露。這一點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，多重增強鋼塑復合壓力管的此項優勢更具有特殊的時代意義。
抗內外腐蝕，使用壽命長
多重增強鋼塑復合壓力管的原料是管材專用聚乙烯、鋼帶和鋼網，而鋼帶和鋼網被完全包覆于聚乙烯之中。管材專用聚乙烯具有穩定的化學性能，幾乎對所有稀釋酸、堿、酒精、油和汽油以及其它腐蝕性介質和環境均具有抗腐蝕能力，因此，該管道可埋設于幾乎任何使用條件下，包括環境惡劣的環境如高堿、污水及其它具有腐蝕性的環境。
國際標準規定，在正常使用情況下，聚乙烯管道的使用壽命至少 50 年，而多重增強鋼 塑復合壓力管不存在蠕變問題故其使用壽命遠高于純塑料管道，也遠大于鋼筋混凝土、鑄鐵 或普通鋼制管道。多重增強鋼塑復合壓力管耐磨損、抗腐蝕、接頭密封性好等特點，使得其 使用壽命可達 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 壽命則相對低得多。
極強的耐磨性
實驗證明，管道級聚乙烯材料具有極強的耐磨性，在 15ft/s 的流速條件下，其耐磨性 要優于普通鋼管 3 至 5 倍。
內壁相對光滑，輸送阻力小，水力特性好，輸送能力高
多重增強鋼塑復合壓力管內壁非常光滑，粗糙率很小，而且由于塑料材料具有很強的抗附著性，管內不易結垢，沉積物無法附著，因此流體流動時阻力損失小。實踐證明，在同樣的壓力下，采用直徑較小的多重增強鋼塑復合壓力管就可以達到要求的流量；在同樣的直徑 下，采用多重增強鋼塑復合壓力管可以增大液體流量。
安全無毒性
管材塑料采用可達到飲用水輸送衛生等級的聚乙烯樹脂，適用于清潔供水管道，不會對輸送介質 造成二次污染。
柔性系統，良好地避免災害
在多重增強鋼塑復合壓力管中，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， 整個管線具有較大的柔韌性，即使發生土壤沉降甚至地震，管道也不會斷裂，仍能正常輸送 介質，不會使地震次生災害擴展。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，地震時發生破裂實屬難免。
重量輕，施工安裝費用低
多重增強鋼塑復合壓力管采用鋼帶和鋼網加強 ， 重 量 輕， 相對密度低 ， 而混凝土密度為2400kg/m3，鑄鐵密度7850kg/m3?？梢钥闯?，和鋼筋混凝土管、鑄鐵管及其他結構壁類型純塑料 管相比易于運輸和現場安裝，可以縮短工期，大幅度節省施工費用。
原材料消耗成本低于純塑或其他結構壁塑料壓力管材
在多重增強鋼塑復合壓力管中，由于使用了加強的鋼帶和鋼網骨架，管材強度主要由鋼帶和鋼網承擔，而鋼的彈性模量是塑料的235倍，因此，管道的徑向強度和環向剛度得到加強，即使管徑較大，也能承擔相當強度的輸送介質造成的內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，從而大幅度節省原材料成本。
相對于20世紀 90年代，石油價格幾乎提高了兩倍，2012 年 2 月 7 日更達到創紀錄的136多美元一桶，而且石油價格還有不可逆轉的繼續上揚的趨勢，從而導致作為石油化工下 游產品的聚氯乙烯、聚乙烯等塑料的價格也居高不下。在這種形勢下，多重增強鋼塑復合壓 力管的原材料成本優勢會愈加突出。
工程總體造價低，性價比高，具有很強的市場競爭力
考慮到原材料、運輸和安裝節省的費用，中小直徑（dn200-dn1200mm）多重增強鋼塑復
合壓力管道工程的綜合造價成本低于現有任何純塑管道 、塑料復合管道、結構壁塑料管道或鑄鐵管；另外，由于塑料管道的內部糙率低，和鋼筋混凝土管道同樣直徑的塑料管道可以 輸送更大的介質流量（約高 30%），所以多重增強鋼塑復合壓力管道的綜合造價也低于鋼筋 混凝土管。而大規格產品不僅工程總體造價成本低，且具有填補市場空白的優勢。
管材結構穩定性好
管材裝卸、貯存、運輸過程中不會發生變形或橢圓化，安裝容易，連接可靠。
節能環保
多重增強鋼塑復合壓力管生產制造過程沒有廢氣、廢水和廢料產生，為零排放，對環境無污染。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、鋼網可以作為電爐煉鋼的優質原料。此外，由于該管道內壁光滑，輸送阻力小，不結垢，因此運行成 本低而節能。多重增強鋼塑復合壓力管將會是最新一代節能環保產品的代表。
管材連接結構
多重增強鋼塑復合壓力管主要有電熔直接連接和鋼塑復合管電熱熔帶連接這兩種方式。
電熔直接連接
