简介：无关键字：选用条件 长距离 输水工程
1、可选管材的种类
11 钢管
钢管应用历史较长，范围较广，输水工程一般选用螺旋焊缝与直缝焊接钢管。螺旋焊接钢管采用卷板，利用螺旋管焊接生产线一次成型。国内已可生产DN2540mm螺旋焊接钢管。螺旋焊管受加工工艺影响，管材存在较大残余应力，这部分残余应力与管道运行期间工作应力组合后，降低了管道承受内压的能力。另外，螺旋焊接管的焊缝较直缝焊管的焊缝长，这就意味着薄弱环节多，可靠性差。但由于输水工程管道内压一般不算太高，即使螺旋焊接管存在上述问题也不影响其应用。
12铸铁管
按材质可分为灰口铸铁管和延性铸铁管，由于灰口铸铁管口径不大、材质不稳定，因此事故较多，在输水工程中基本不采用。延性铸铁管也称为球墨铸铁管，其强度比钢管大，延伸率也高出10%另外，现有些厂家生产的球墨铸铁管没进行退火处理，称为铸态球墨铸铁管，其材质的性能除延伸率低于球墨铸铁管外，其余性能指标均与球墨铸铁管相似，价格也低，应用也较多。
13 预应力混凝土管
按生产工艺分成两种，一种因加工工艺分为三步，通常称为三阶段预应力混凝土管；另一种方法是一次成型，通常称为一阶段管。预应力混凝土管因加工工艺简单、造价低、较适合我国的经济状况而应用普遍。但管材制作过程中存在弊病，如三阶段管喷浆质量不稳定，易脱落和起鼓；一阶段管在施加预应力时不易控制（特别在插口端部），且因体积重量大造成运输安装都不方便，使其应用受到了限制。预应力混凝土管口径一般在2000mm以下，工压在04～08MPa口径大、工压高的工程应用时要慎重。
14 预应力钢筒混凝土管PCCP
这是一种钢筒与混凝土制作的复合管，管心为混凝土，在其外壁或中部埋入厚15mm钢筒，在管芯上缠绕环向预应力，采用机械张拉缠绕高强钢丝，并在其外部喷水泥砂浆保护层。该管的特点是由于钢套筒的作用，抗渗能力非常好。管子的接口采用钢制承插口，尺寸较准确，并设橡胶止水圈（单胶圈或双胶圈），因而止水效果好，安装方便。预应力钢筒混凝土管的管径一般为DN600～3600 mm，工作压力为04～20MPa，其中DN1200mm以下一般为内衬式，DN1400mm以上通常为埋置式。PCCP管材的行业标准已颁发，设计规范与工程建设标准已在编制，其应用前景广阔。
15 玻璃纤维增强热固树脂夹砂管（玻璃钢管）
玻璃钢管的特点是强度较高，重量轻，耐腐蚀，不结垢，内壁光滑阻力小，在相同管径、相同流量条件下比其他材质管道水头损失小、节省能耗。玻璃钢管的连接也采用承插式，并设置胶圈，安装很方便。玻璃钢管相对而言壁薄，为柔性管道，对基础与回填要求较高。玻璃钢管行业生产标准已颁发，施工验收标准和设计规范在编制中。玻璃钢管水头计算的内壁粗糙系数设计时现一般取η=0009，寿命一般为50年。
2、管材的选用条件
输水工程中，管材的选择根据工程的具体情况，要做技术、经济、安全、工期等方面分析比较，综合平衡后确定。现依据已实施的大型输水工程实例介绍管材的选用情况。
21 引滦入津工程
因输水距离长（234 km）、输水规模大（下段规模为50 m3/s），经方案比较后确定在市内段选用两种大口径钢管：
①输水规模110×104m3/d（1273 m3/s），DN2500mm，δ=20 mm，L=1067 km，工压05 MPa
②输水规模55×104m3/d（637 m3/s），DN1800mm，δ=16mm，L=367 km，工 压=03MPa引滦入津工程至今运行16年，效果较好。
22 引碧入连三期工程
引碧入连三期工程输水规模定为67×104m3/d，工作压力为1MPa管材方案比较时，主要考虑工压较高，管径较大，丘陵地区地形起伏较大，选用承插口预应力混凝土管不安全，而当时国内只能生产DN1000mm以下的球墨铸铁管，不能满足引碧工程的要求，因此就限于对钢管与PCCP管进行调研、分析、比较。当时主要因大口径PCCP管在国内长距离输水工程方面缺少应用实例，对输水安全性不放心，最后确定选用钢管。选用情况为：
①洼子店至三道沟水厂，输水管总长68336km，规模为27×104m3/d采用钢管DN1820mm，δ=16mm，长46924km，工压10 MPa；钢管DN1620mm，δ=14mm，长2142km
②洼子店至长沙沟水厂，输水管总长6054km，规模40×104m3/d，工压10MPa采用钢管DN2054mm，δ=18mm，长43678km；钢管DN1820mm，δ=16mm，长16862km
23 河北省长距离输水工程
河北省邯郸羊角输水工程、“引岳济邯”工程、石家庄黄壁水库供水工程、保定西大洋水库供水等大型输水工程都采用预应力混凝土管。这主要因为河北省地形平缓，输水工程工压不高，规模适中，经经济技术比较，预应力混凝土管占优势，既节省投资又可保证输水安全，通水后运行良好。
24 温州市曹平至永强输水工程
工程特点是输水线路长，计2684km，沿管线的地质差。据地勘报告，管道大部分都将埋在淤泥土层中，淤泥厚97～30m，淤泥土呈饱和、流塑、高压缩性、高灵敏度、承载力低。地下水位较高，一般在地表下05～13m左右。
经过比较，认为玻璃钢管重量轻、耐腐蚀、内壁光滑水头损失小、不易淤积和结垢，且FWC接头安装很方便，与钢管相比造价又低。此工程选管情况如下：输水管长2684km，输水规模20×104m3/d，工压05MPa，采用DN1200玻璃钢管10272km，刚度10000N/m2；DN1400mm玻璃钢管16568km，刚度10000N/m21998年竣工后运行良好。
3、各种管材的应用前景
在给水工程中，管道占投资的比重很大，且因管材选用不当造成事故或增加不必要资金的实例也较多，因此开展输水工程管材的研究对节省投资、方便施工、安全运行意义很大，已引起各有关方面的重视。
我国地域广阔，各地区的地质、地形、自然状况、经济形势和应用管材的习惯等都不一样，这就形成了输水工程管材应用上的多样性。某一种管材在某个工程被选用，其经济、技术的合理性并不等于在另一地方也一样，这就形成在市场经济的今天各种管材的竞争场面。
根据笔者20余年来参加设计多项长距离输水工程的经验，选管应从工程的规模、重要性、对管口径及工压的要求、工程地质、地形、外荷载状况、工程的工期要求、资金的控制等方面进行综合分析比较后确定。预应力混凝土管、PCCP管、钢管、球墨铸铁管、玻璃钢管都是普遍采用的管材，但一般而言，球墨铸铁管、钢管、PCCP管比较安全，特别在工压高、管道口径大的情况下。目前国内大口径（DN>1000mm）球墨铸铁管生产厂家不多，价格较高；钢管要特别注意防腐，因为这直接关系着输水工程的寿命；玻璃钢管应用也在扩大，但特别注意出厂管材的质量检验，注意选择合适的刚度（一般输水工程埋地管道刚度不应<5000N/m2）。预应力混凝土管是最经济的管材，我国应用较广，但为保证安全输水，一般口径不应超过DN2000mm，工作压力一般选用04～08MPa
对口径较大、工压高、管线折点较大的工程应注意安全性。
目前我国在输水工程管材的生产与应用，管材的行业标准、验收标准、设计规范的制订以及引进开发生产新型管材等方面都有很大的进步，形势是很喜人的，前景是很乐观的。
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带钢筒的预应力混凝土管(Prestressed Concrete Cylinder Pipe，简称PCCP管)是目前国际 上使用广泛的大口径、耐高压管材，由嵌埋薄钢筒的管芯、缠在管芯外的预应力钢丝和钢丝 外的水泥砂浆保护层组成。管子的两端分别焊有钢制的承口圈和插口圈，管子的柔性接头采用滑动胶圈密封。在工作状态下，嵌埋在管壁中的薄钢筒具有抗渗功能，缠绕在管芯外的预 应力钢丝及管芯的混凝土壁承受管材的内水压力及外荷载，因此PCCP管是一种将钢管与普通预应力混凝土管的优点相结合的管种。
与普通预应力混凝土管相比，PCCP管具有下列优点：
①可承受很高的内压，最高可达25 MPa；
②接头对接准确，密封性好；
③铺设方便。
与钢管相比，PCCP管具有下列优点：
①管内壁光滑，水流阻力小；
②接头自动对中，安装方便；
③接头转角大，最大可达15°；
④耐腐蚀性好，寿命长，一般可达60a以上；
⑤管线综合造价和维修费用低；
⑥可节约钢材40%～70%。
pccp管道股票有：
1国统股份（002205）
国统股份是唯一一家布局全国的PCCP管道制造上市公司，其产能和市场份额位居行业前列，产品也具备技术优势。
2龙泉股份（002671）
公司是PCCP行业第一梯队供应商，高管和公司利益绑定。龙泉股份是一家专业PCCP管道制造商，综合实力位于行业前列，是国内PCCP生产骨干企业之一；公司的44位自然人股东中16人为公司高管和核心技术人员，共持有的股权占公司发行后总股本的5707%，公司高管与企业本身的利益高度绑定，提高了公司的经营活力。
3青龙管业（002457）
产品齐全，子公司之间有很好的协同效应，毛利率较高。公司可以从不同区域的子公司调配产品补充有效需求，把产能利用率保持在较好的水平；统一采购原材料也可以降低成本。订单的价格层面，公司尽量选择高毛利、总量较大的订单。行业竞争还没有到拼价格的程度。
4巨龙管业（002619）
公司作为浙江地区的管道龙头，积极拓展河南、福建和西南市场，扩张势头迅猛，有望在“南水北调”工程中占据一席之地。
公司于2011年9月上市后重点发展PCCP管道业务，募投项目达产后PCCP管道产能将超过400公里/年，生产基地覆盖浙江、福建、河南、重庆、江西和广西，逐步成为全国性的管道企业。
