钢塑复合压力管接口特点

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1、钢塑复合压力管、衬塑钢管接口特点及分析李铁良张晓琦（新兴铸管股份有限公司，邯郸056017）摘要：介绍了钢塑复合压力管（PSP管）、衬塑钢管的不同连接接口形式特点，分析了钢塑复合压力管机械式接口与双热熔接口，与衬塑钢管接口的性能差异及优缺点，根据对比分析，应用机械式接口的钢塑复合压力管在建筑给水领域具有较为突出的连接优势及性价比。关键词：钢塑复合压力管、机械式接口、扩口式接口、内胀式接口、双热熔接口、衬塑钢管1.钢塑复合压力管（PSP管）结构特点钢塑复合压力管是以焊接钢管为中间层，内外层为聚乙烯塑料，采用专用热

2、熔胶，通过挤出成型方法复合成一体的管材。此管材的缩写为PSP。与其它类型钢塑管（PESI管、SP管）相比，钢塑复合压力管主承压层完全由复合其中的焊接钢管承担，其塑料层仅单纯发挥防腐保护作用。PSP管既继承了金属管和塑料管的优点，又克服了它们各自的缺点，是集金属管和塑料管优点为一体的新型管材。图1钢塑复合压力管结构示意图2.钢塑复合压力管接口型式简介钢塑复合压力管的连接一般采用扩口式接口和内胀式接口机械连接以及双热熔接口连接。2.1扩口式接口结构扩口式接口（图2、图3、图4）是以可锻铸铁或球墨铸铁为主体材质，由内

3、衬管件体（衬套）、螺帽或螺栓、螺纹环或扩口压兰、密封胶圈组成，采用紧固螺帽或压兰的方式使管材收缩，达到管材内表面与内衬管件体上密封胶圈形成斜侧密封连接的金属管件连接。1-钢塑复合压力管；2-密封胶圈；3-衬套；4-螺纹环1；5-螺纹环2；6-螺帽。图2螺帽紧固扩口式接口1-钢塑复合压力管；2-密封胶圈；3-衬套；4-压兰；5-螺栓；6-螺母。图3螺栓紧固扩口式接口图4扩口式管件体与管材连接2.2内胀式接口结构内胀式接口机械连接（见图5和图6、图7）是以可锻铸铁或球墨铸铁为主体材质，由管件体、螺帽或螺栓、胀口压兰

4、或胀口螺纹环、胀口卡环、密封胶圈组成，将管材扩胀与胀口压兰或胀口螺纹环、胀口卡环形成一体，采用紧固螺帽或压兰的方式使管材压缩端面密封胶圈，达到管材端面与管材端面或管材端面与管件端面形成密封连接的金属管件。1-钢塑复合压力管；2-密封胶圈；3-胀口卡环；4－螺帽；5-胀口螺纹环。图5螺帽紧固内胀式接口1-钢塑复合压力管；2-密封胶圈；3-螺母；4-螺栓；5-胀口压兰。图6螺栓紧固内胀式接口图7内胀式管件体与管材连接2.3双热熔接口结构双热熔接口连接（图8）是将钢塑管内外塑层及管件体承、插口面分别与加热板接触熔融后

5、，将钢塑管插入管件体，进而使熔融的表面压接在一起，聚合物分子在热及压力的作用下运动，相互穿插盘绕，产生范德华作用力，冷却后形成焊接面的连接方式。图8双热熔连接示意图3.钢塑复合压力管（PSP管）机械式接口连接与双热熔接口连接特点差异3.1水力学性能差异扩口式接口和内胀式接口（见图3和图6）由于管材端口扩胀为喇叭口形状或U型，内衬套尺寸、管件体内径与管材公称内径一致，在连接处不缩径,不影响管道的流量，管道局部水头损失小。双热熔接口连接（见图8）在管道连接处由于管件内径尺寸小于管材公称内径，在连接处有缩径，对管道流

6、量有影响，管道局部水头损失较机械连接损失大。3.2连接密封特点差异扩口式接口（见图2、图3）采用压接斜侧内密封方式密封，内胀式接口机械连接（见图5、图6）采用端密封方式密封，这两种方式均避免了管材端面接触流体，从而保证了管材不会出现端面腐蚀，进而形成“撕布效应”而造成管材多层结构破坏的问题。双热熔接口（图8）连接时，由于复合管热熔胶层的维卡软化点低于聚乙烯的维卡软化点，双热熔连接时为保证熔接效果，必须将复合管材的内外聚乙烯层加热到熔化状态，这时用于粘接内外聚乙烯层与钢带的热熔胶就处于过融状态，在塑料熔融的同时，

7、热熔胶首先向管材端面挤出，势必会造成管材局部粘接力的破坏（如图9所示）。热熔胶在热熔压力作用下向管端挤出，造成局部热熔胶缺失，管材粘接结构永久性破坏。图9管材熔接压力挤出效应示意即使内外塑料层与管件熔接在一起，但内外塑层与钢带之间已形成永久性的破坏。在长期介质输送压力的作用下会造成塑料断裂破坏，进而形成“撕布效应”（如图10所示），造成管材多层结构破坏，皮下渗水。图10端面剥离破坏形成“撕布效应”如图10所示，钢塑管端面A、B两点钢层接触流体出现角部锈蚀，导致A、B两点粘接失效。在环境温度下降的过程中，由于在B

8、点外塑层的收缩应力方向指向钢管，因此B点不会产生剥离应力。但在A点将产生由于内管收缩形成的剥离应力。当胶层的抗剥离应力小于收缩应力时，A点将出现钢塑分层现象，从而导致纵深的钢层失去保护继续锈蚀，分层现象不断向纵深发展。3.3安装性能差异（1）扩口式接口和内胀式接口安装方便快捷、易操作，连接处可以重复拆装，中途也很方便插入施工。双热熔接口连接属一次性热熔连接,一旦出现漏水，只能剪断，无法