一、?? PSP鋼塑復合壓力管詳解

1.1?產品簡介

鋼塑（PSP）復合壓力管采用內外復合塑料層，中間為增強鋼管的復合結構，鋼管以鋼帶輥壓成型采用氬弧對接焊焊接而成。既克服了鋼管存在的易銹蝕，使用壽命短和塑料管強度低，易變形等缺陷；同時又具有鋼管和塑料管的共同優點，如隔氧性好，有較高的剛性和較高的強度，埋地管容易探測等。因其性能優異可廣泛應用于建筑給水工程、供熱、石油、化工、制藥、食品、礦山、燃氣用壓力管和光纜電纜屏蔽保護套管（非壓力管，用于高鐵、地鐵、高速公路。）等領域，具有較好的經濟效益、社會效益和較大的推廣應用價值。

國內外早期應用的鋼塑復合管鋼管主要為內襯或外套塑料管、鋼管內外表面噴塑或塑料管加鋼板筋結構。近幾年國也有開發鋼板網孔鋼塑復合管和鋼絲（鋼網）塑復合結構的鋼塑復合管，但都同時存在剛性和強度的不足，承壓能力較低，管壁塑料層較厚，現場安裝施工技術難度較大等問題。

早期的鋼塑（PSP）復合壓力管道系統，因其生產技術工藝要求較高，如鋼帶成型焊接，鋼塑復合技術等；其二，管道安裝施工的連接方式僅為管件法蘭連接和類似PP-R塑料管的熱熔連接方式，前者，管材口徑較大，管件造價高；鑄鐵涂層管件防腐性能差，不能確保管道系統的使用壽命；后者，管件連接現場安裝施工技術難度較大，影響安裝質量。所以該管道系統雖然性能優異，但并沒有被廣泛推廣應用。

1.2?產品特點

鋼塑（PSP）復合壓力管與其它類型鋼塑管（如PESI管、SP管）相比，鋼塑復合壓力管主承壓層由復合其中的焊接鋼管承擔，其塑料層為輔承壓層，同時承擔防腐保護作用，因此該管的承壓能力基本不受溫度變化和塑料層老化的影響，同時解決了鋼塑復合界面的脫層問題；鋼塑復合壓力管即繼承了金屬管和塑料管的優點，又克服了它們各自的缺點，是集金屬管和塑料管優點為一體的新型管材。具有如下特點：

1.2.1?優良的物理力學性能

作為供水、供熱、輸氣管道的鋼塑復合壓力管具有超過塑料管強度的較高強度、剛性、抗沖擊性，具有類似鋼管的低膨脹系數和抗蠕變性能，埋地管可以承受大大超過全塑管的外部壓力，拉伸強度高達275～320Mpa，是純塑料管的7～8倍；高層建筑立管：垂直性強，不易因環境因素而發生形變。而純塑料立管因其剛性，抗蠕變、抗沖擊等性能差，用于建筑立管中會因為眾多因素而產生形變。

1.2.2?導熱系數低，保溫性能好

導熱系數：0.46-0.57(W/m.k)，具有較好的隔熱保溫性能，約為鋼管的1/100，接近塑料管的導熱系數，但比保溫材料高幾倍，有極好的隔熱保溫性能。目前我國城市集中供暖采用聚氨酯直埋地保溫管管道系統，該管材從里到外分三層結構；第一層：工作鋼層，第二層：聚氨酯保溫層，第三層：高密度聚乙烯保護層。而新型鋼塑復合管中用于北方集中供暖管道系統中選PP-R、PE-RT為塑料層，復合管外包覆一層保溫材料。聚氨酯直埋地保溫管管道內壁為鋼材，鋼塑（PSP）管道內壁為塑料層，這使得鋼塑（PSP）管道比聚氨酯直埋地保溫管的保溫效果更佳，且因塑料的粗糙度要比鋼材低得多，在輸送過程中熱能損失更小。

1.2.3?膨脹系數小

鋼塑復合壓力管線性膨脹系數小，有利于作為主干輸水管道使用，可以大大克服塑料管材線性膨脹系數大不能做輸水主立管的缺陷。線性膨脹系數為1.2～10X10^-5/℃,接近于剛才的膨脹系數1.1～1.2X10^-5/℃，純塑料的線性膨脹系數是14～16X10^-5/℃。

1.2.4?阻力系數小

因鋼塑（PSP）復合壓力管內壁為塑料層，其粗糙度低于普通金屬管，內壁光滑，輸送流體時，阻力損失小，且不結垢，在同等管徑和壓力下比鍍鋅管材流水量大20～30％，可獲得更大的傳輸流量。該結構集剛柔于一體，可迅速消除管道系統內的壓力沖擊，不產生水錘噪音。

1.2.5?優異的抗腐蝕性能

聚乙（丙）烯材料是一種非極性材料，能耐各種酸、堿、鹽等溶液的腐蝕。鋼塑（PSP）復合壓力管的內、外層為塑料，中間用氬弧焊鋼管增強并利用芯層塑封技術對金屬層進行了密封處理。管材與管件采用雙熱熔連接，可確保管材端面的金屬層不被腐蝕。

1.2.6承壓性能穩定

鋼塑復合壓力管其承壓強度按焊接鋼管設計，管材的承壓能力不受塑料層性能變化的影響；聚乙（丙）烯管材的機械強度受溫度的影響較大，在其允許用溫度范圍內，一般溫

度每提高10℃，其短期機械強度降低15%左右，高溫情況下，蠕變速度會加快，脆性斷裂會提前發生；而鋼塑復合壓力管在其承壓強度設計時忽視了塑料層在管材中起的承壓作用，溫度變化不會造成整體管材承壓能力降低。

1.2.7?衛生性能安全

鋼塑復合壓力管衛生無毒，產品符合GB17219標準。可用于飲用水給水系統，且工作效能大。

1.2.8?具有自示蹤性

因鋼塑復合壓力管芯層為鋼材，可以用磁性金屬探測器進行尋蹤，不必另外埋設跟蹤或保護標記，可避免挖掘性破壞，為搶修和維護提供了極大便利。

1.2.9?小管可撓性好

小口徑管材可以彎曲，從而使裝卸、運輸、安裝的適應性及運行可靠性較高。地下安裝可有效承受由于沉降、滑移、車輛等造成的突發性沖擊載荷。定尺單根鋼塑復合壓力管可以單向彎曲，節省了小角度轉向彎頭的用量（彎曲時應將管材焊縫置于彎曲弧的側面）。

1.2.10?使用壽命長

塑料制品易受熱、光、氧等因素形成老化現象。鋼材本身不會發生老化現象。當鋼塑復合壓力管的外層塑料老化后，因鋼塑復合壓力管在承壓設計上以鋼層為主，塑料層為輔，故對管材的承壓能力影響較小，鋼帶不會發生老化現象，內層塑料管因受鋼管管保護，也不易產生老化現象。所以，鋼塑復合壓力管的使用壽命既大于鋼管，等同于塑料管，使用壽命超過50年。

1.2.11?絕緣性能好

塑料是絕緣體，聚乙（丙）烯的絕緣強度達到380伏/毫米，鋼塑復合壓力管的內壁為塑料層結構，可以抗電擊穿，故鋼塑復合壓力管絕緣性能好，可以用作做電纜保護管。

1.2.12安裝連接方便可靠

采用鋼塑管、雙熱熔式管件及管網預先安裝方式固定，再實施熔焊連接，使管材的內外層與管件熔為一體。具有承壓能力高和防腐能力強，安裝方便、可靠，密封性能好。

1.3?管材的連接方式

鋼塑（PSP）復合壓力管的連接分為雙熱熔式熔焊連接、承插式連接和壓蘭式連接。

1.3.1?雙熱熔管連接技術

管道系統采用雙熱熔連接技術，塑料管件的承口與管材的內外兩個面相配合并安裝固定，再施行熱熔粘合，使管材的內外層與管件熔為一體。注塑管件具有重量輕，成本低，使用壽命長，安裝可靠，操作、維修方便，密封效果好，可暗埋等優點，從根本上解決了傳統鋼塑復合管管件成本較高，安裝連接不方便，密封效果和耐腐蝕性能較差等問題。

鋼塑復合管和雙熱熔管件及連接技術包括：鋼塑復合壓力管及雙熱熔管件，與連接有關的專用設備及熱熔模具、工藝參數等技術內容。鋼塑復合壓力管是以電鍍鋅（錫）鋼帶輥壓成型并進行氬弧對接焊鋼管為中間層；內外層為聚乙（丙）烯塑料，采用專用熱熔膠，通過擠出成型方法復合成一體的管材。鋼塑管與雙熱熔管件連接成的管道系統，因其系統可靠，使用壽命長，綜合成本較低，現場施工、維修方便，可廣泛應用于建筑給水工程、供熱、石油、化工、制藥、食品、礦山、燃氣等領域。也可用作高鐵、地鐵、高速公路等光纖線纜的保護屏蔽套管（非承壓等級）。

1.3.2?雙熱熔管件

鋼塑復合管雙熱熔管件及專用工具如下圖：

a)?將鋼塑管插入雙熱熔管件內，并將鋼塑管（網）安裝固定。

b)?采用熱熔模具，用特殊加熱方式，將鋼塑管的內外塑層與雙熱熔管件熔為一體；熱熔時間在1~2分鐘，可根據管徑大小，時間可調。

c)?現場專用熱熔設備小巧輕便，容易攜帶，用電功率小，能效比高。

d)安裝簡便、連接可靠、價格低廉。

1.4?鋼塑復合壓力管與同類產品對比

1.4.1與同類產品對比技術先進性主要有：

1.4.2 PSP管材與PE(給水用)對比

以公稱壓力為1.6Mpa的管材為例進行對比；GB/T 13663 給水用聚乙烯(PE)管材公稱壓力為1.6Mpa的管材需用PE100來生產。管壁厚及原料成本對比見下表：

表2?? 鋼塑復合壓力管結構尺寸表

1.5?鋼塑復合壓力管分類

1.5.1?按用途分類

?復合管按用途分類及代號如下

a）?????冷水、飲用水用復合管，代號L；

b）?????熱水、供暖用復合管，代號R；

c）?????燃氣用復合管，代號Q；

d）?????特種流體用復合管，代號T；

e）?????排水用復合管，代號P；

f）??????保護套管用復合管，代號B。

1.5.2?按公稱壓力分類

復合管按公稱壓力分為1.25Mpa、1.6Mpa、2.0Mpa、2.5Mpa四個級別，按輸送流體及公稱壓力，其品種見表4

表4 復合管品種分類