对焊式双面衬塑不锈钢钢管在迪那2气田地面建设工程厂外供水方面的应用

黄镇 陈建明

摘要：双面衬塑钢管是最近几年薪发展的新型复合材料，该种材料主要用于中、低压的给水、消防及工业用水等输水管道；双面衬塑钢管很好的解决了钢骨架复合管强度不够而双金属复合管造价太高的使用难题，因此双面衬塑钢管在以后的使用中具有相当广泛的应用前景。

关键词：双面衬塑不锈钢钢管输水管道 集水管道 304不锈钢

Abstract: double line model steel pipe is recent salary development of new materials, this kind of material is mainly used in low and medium voltage of the water supply, fire and industrial water, water pipe; Double line model steel tube a good methods to solve the complex pipe insufficient strength and double metal complex pipe cost too much of the use of problem, so double line model steel pipe in the later use has a broad prospect of application.

Keywords: double line model stainless steel pipe water pipe set water pipeline 304 stainless steel

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

迪那2气田位于新疆维吾尔族自治区库车县境内，整个气田所在的区域位于山区，地势起伏较大；所在区域的生活用水及生产用水全部依靠3个水源井进行供水；供水点与生活公寓及天然气处理厂的高程为166m，供水管线的设计压力为4MPa；为了能够满足设计及使用要求，在选择管材时，存在较大争议；如果选择纯不锈钢或玻璃钢作为输水管道，费用太大；钢骨架复合管由于承载压力不能满足要求，因此也不能使用；如果选用普通碳钢，则又不能满足生活饮用水的标准，且不能解决钢材内防腐的问题；根据现场实际情况，经过各方商讨，最后决定采用双面衬塑钢管作为迪那2气田地面建设工程厂外供水工程的主要输水管线。

1、双面衬塑钢管的产品简介

(1)双面衬塑钢管的结构

食品级聚乙烯塑料管+普通碳钢管+PE塑料防腐层；接头处用不锈钢与碳钢焊接对接；在管线焊接完成后，不锈钢焊接处用聚乙烯热收缩带进行补口防腐，进一步提高管线的耐腐蚀性能。

(2)双面衬塑钢管使用特性

①双面衬塑钢管由于其基材采用的是无缝钢管，其耐压范围可以达到1.6MPa—8.0MPa之间，生产规格可以达到DN40—DN400，具有广阔的使用前景；

②双面衬塑钢管在使用过程中，不会对环境条件、工作条件和能源造成任何影响。由于管材具有强度高、耐碰撞、耐挤压等特点，在运输和安装过程中不宜变形，特别适合在室外条件下施工，保证管材能承受一定载荷而不破损。管道外敷PE塑料防腐层，埋地使用时整体防腐效果好，完全可以适用于迪那2气田区域盐、碱恶劣土壤环境下的长期使用，在无紫外线照射条件下寿命可达50年。

2、双面衬塑钢管的优点

(1)安装方便

双面衬塑钢管属于钢塑复合管，一般的钢塑复合管接头方式为法兰或沟槽式连接，但是采用这种方法连接的话，由于迪那区域地势高差大，造成管线静压大，所以采用法兰或沟槽连接的话，在日后使用过程中，随着时间的推移，接头地方会产生老化，从而导致整条管线不能使用。

本工程使用的双面衬塑钢管的接头为304不锈钢，连接的接头采用焊接工艺进行连接；采用焊接方式进行连接，可以提高管线的使用寿命及施工效率；选用304不锈钢作为接头，可以有效地解决水质的二次污染，管线的防腐等问题，并且在施工过程中，可以采用整装机组进行施工；

(2)可以有效地防止水质的二次污染

迪那2气田地面建设工程厂外供水工程，主要用于生活公寓及天然气处理厂的生活和生产用水，特别是公寓的生活用水对水质的要求必须符合相应得饮用水标准。工程选用的双面衬塑钢管的内壁防腐层为食品级的聚乙烯塑料防腐层，化学性质稳定，极耐冲刷，不容易分解，不会在内壁产生结垢，卫生指标完全符合卫法监发（2001）161号《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范》的要求，可以有效地防止水的二次污染。

(3)双面衬塑钢管具有极好的耐腐蚀性

双面衬塑钢管的外防腐采用加强级3层聚乙烯防腐层。生产的防腐层采用一次成型技术，表面光滑平整，防腐层与管线基材的粘结力大，可以有效地保证管材在迪那2气田区域正常使用。内防腐也是采用一次成型工艺，使得内部防腐层于基材的粘结力具有足够的强度；采用了这种工艺能使得管材能够耐酸、耐弱碱、耐盐的腐蚀,保证供水水质，管材内壁光滑,不积水垢。由于塑料层在钢管内壁,有效地减少了大气层紫外线的照射强度，具有良好的抗老化性能。钢管内壁的塑料层还能有效阻止自来水中的氯离子和有害物质对钢管基体的浸蚀,大大提高管材的使用寿命,正常使用条件下钢塑管寿命可达50年。

(4)管材具有很高的传输效率

双面衬塑钢管内壁采用食品级的PE进行防腐，内壁的摩擦系数仅为0.009，管内介质流体阻力只有钢管内壁流体阻力的40%；双面衬塑钢管的输送流量相对于钢管增加了10%~20%。由于内壁为塑料层，弹性较好，能减弱供水中水锤现象，消除流体压力冲击和噪声。因此迪那2气田地面建设工程厂外供水工程选用的双面衬塑钢管具有节能高效的优点。

(5)双面衬塑钢管具有较好的性价比

双面衬塑钢管与其它管材相比，具有较好的性价比，双面衬塑钢管与其他管材性能与价格比较表见表1

表1常用管材性能与价格对比表

序号 管材名称 锈蚀结垢 水质 保温性 耐温性 抗冻性 可靠性 安装 价格

1 双面衬塑钢管 无 好 好 好 好 好 简易 适中

2 塑料管 无 较好 较好 较差 一般 一般 简易 较高

3 镀锌管 有 较差 较差 好 一般 较好 简单 低

4 铝塑复合管 无 好 较好 较好 较好 一般 简单 较低

5 铜管、不锈钢钢管 无 好 差 好 好 较好 难 高

对比上述材料的性能与价格不难发现，双面衬塑钢管的综合性能明显比塑料管、镀锌管、铝塑管优越。铜管、不锈钢管虽然性能较好，但安装需采用特种焊接方法进行连接，安装难度大、成本高，而且管材价格在目前国内给水管材中是最昂贵的，铜管表面也易生成铜绿。可见双面衬塑钢管的性能价格比优势明显。

3、结束语

目前双面衬塑钢管在国内已经得到较为广泛的使用，生产该种管材的厂家也比较多，这给双面衬塑钢管的推广使用提供了较好的供货基础；在北京奥运会的各大场馆中，所使用的供水管材大部分使用的就是双面衬塑钢管；今年国家投巨资进行基础设施建设，这给双面衬塑钢管提供了广阔的市场前景和使用空间。

参考文献：

1、《不锈钢复合材料生产加工技术及应用》，王玲、 赵浩峰冶金工业出版社，2011-12-22

2、《复合材料科学与工程》，倪礼忠、陈麒，科学出版社，2002-8-28；

3、《复合材料》，重庆大学出版，社冯小明、张崇才，2011-11-20。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。