钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管设计安装手册

1、产品简介PSP管道与非PSP管道的兼容性PSP管道的使用场所PSP 管道额定工作温度及压力等级、性能额定工作温度及压力等级管道尺寸及重量PSP管道材料力学性能水力计算热膨胀及收缩现象管道偏转管道保温PSP管道储运及堆放的规定运输贮存装卸埋地承压管道设计、安装及铺设管道支墩管沟开挖管道敷设回填方法架空承压管道的设计、安装及铺设预留孔洞及埋设套管管道吊杆及支架跨防火墙及防火分区PSP管材及配件的连接管材切割及封口“东方伍拾年”钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管设计与安装手册目录连接前的准备工作管道连接放置时间及固化时间管道系统现场水压试验系统改造及修复的安装方法同其它材质之间的连接与金属支架的接触与其

2、他材质管材的连接与机械设备的连接螺纹、沟槽连接其它设计参数化学兼容性有关微生物侵蚀现象（MIC ）防冻保护措施抗震性能总结允许与禁止附录附录一不同温度下的正、偏轴工程弹性常数附录二不同温度下的正轴强度附录三PSP 管道沿程水头损失计算表（国际单位制）附录四自由臂长度（l）参考表附录五单位换算表附录六“东方伍拾年”PSP 管道中国及国际工程实际图片附录七PSP 管道与其它管道特性综合比较表1 产品简介Steel wire mesh and plastic （PE） composite pipe 钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管，简称 PSP管， 是采用经过包覆处理的高强度钢丝对现有的HDPE 管进

3、行缠绕，其耐压性能较HDPE 管道有明显的增强，例如 dn110 的 PSP管道最高压力可达到3.5Mpa， 而且管材壁厚明显低于HDPE 管。 PSP管道这项新技术的发明及使用已超过8年的历史，在中国及国际众多工程中获得广泛应用。本手册为PSP 管道系统的设计、安装及操作提供指导，并作为PSP管道系统安装或维修的基础性补充说明。在着手安装之前，使用者应了解国家相关部门对PSP 管道系统的相关使用政策，以及当地相关法规制定部门对PSP 管道系统安装及使用的有关规定。如需更多广东东方管业有限公司的相关产品信息，敬请登陆以下站点： 。从该网站上您将获得所需的产品电子版安装手册，最新版产品兼容信息以

4、及广东东方管业有限公司PSP 产品最新进展等更多的相关资料。PSP管道与非PSP管道的兼容性广东东方管业有限公司之“东方伍拾年”PSP 管道及配件不保证可以与非PSP 管道及配件之间的兼容性。在使用非PSP管道及配件之前，建议您向广东东方管业有限公司咨询。PSP管道的使用场所PSP管材可以应用在以下场所：化学工业：酸碱盐的制造业、石油化工、化肥、农药、制药、化学、矿山、橡 胶塑料等行业输送腐蚀性气体、液体、固体粉末的工艺管及排放管；油气开采：油、气田：含油污水、气田混合物、油井回注聚合物溶液的集输管 道和二次、三次采油及集输工艺管。矿山：矿浆、尾管、通风管及工程用管。纺织、印染、造纸业：输送腐

5、蚀性介质的工艺配管及排放管。市政工程：城市建筑给排水、饮用水、热网回水、天然气、燃起输送管道。有色金属：用于有色金属冶炼中的腐蚀介质输送。农业：深井管、滤水管、暗渠输送管、排水管、灌溉给水用管。造船业：船上污水管、排水管、压舱水管、通风管等。海水输送：海水淡化厂、海边电厂、海港城市的海水输送、海底管线及光缆（电缆） 。热电工程：工艺用水回水输送、废渣输送。高速公路、埋地排水管、电缆输导管。PSP 管道及配件只适用于介质温度70 C 的管道系统。除遵循本设计手册中相关设计及安装需求外，同时还需要参考CECS181:2005给水钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管管道工程技术规程等相关规定。PSP管道额

6、定工作温度及压力等级、性能额定工作温度及压力等级PSP管道及配件可在常温下持续使用，但不易安装在有发热装置的区域，例如： 灯盘、镇流器和蒸汽管线等。如果在冰点温度及冰点温度以下的地点使用PSP管道及配件，必须对其进行防冻保护。PSP 管材及配件的承压能力会根据使用温度的不同而不同，表4.1 为 PSP管道及配件在不同使用温度下的额定工作压力折减系数。表 4.1 温度压力修正系数值温度t/0 t2020 t3030 t4040 t5050 t6060 t7070 t80修正系数10.950.900.860.810.760.71PSP 管道分为普通系列和加强系列，用户可根据管道系统的压力、温度等设

7、计要求来选择相应规格的PSP 管道。建设您在选材时，向广东东方管业有限公司进行咨询。表4.2、表 4.3是普通系列、加强系统复合管的公称压力要求。表 4.2 普通系列复合管公称压力用途符号公称外径mm110140160200250315400500公称压力/MPaL、 T1.61.0R1.250.8Q0.80.6表 4.3 加强系列复合管公称压力用途符号公称外径mm110140160200250315400500公称压力MPaL、 T3.52.52.01.6R2.52.01.61.0Q1.00.8管道尺寸及重量PSP 管道按直管交货，标准长度为6m、 8m、 10m 和 12m，长度允许偏差为

8、0.5%。PSP 管道长度提出特殊要求时，也可由供需双方商定。PSP管道根据钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管CJ/T189-2004 尺寸标准进行生产。“”Q/DFG005-2003 标准进行生产。表4.4是部分规格的PSP管道/米在未充水及充水时重量（Kg） 。表 4.4 PSP管道尺寸及重量编号PSP管道规格PSP管道重量外径壁厚公称压力未充水充水mmmmMpaKg/米Kg/米111010.03.503.49.8216012.03.006.721.2320013.02.008.232.0425013.01.6010.149.6531518.02.0019.080.0640020.01.602

9、5.6127.4注： 上表中公称外径、壁厚、 内径等尺寸资料及压力等级来源于CJ/T189-2004 行业标准。PSP管道的各项工程弹性常数及强度PSP 管材是一种典型的单向连续纤维增强型聚合物基复合材料，与各项同性均质材料的力学性质有较大差别。钢丝的方向性决定了PSP 管的力学性质具有沿荷载加载方向的变化而呈一定规律变化的各项异性性质。为了说明钢丝排布、荷载加载及变形的方向，本手册沿用复合材料细观力学的经典方法，在 PSP 管道上规定两种坐标系（正轴坐标系与偏轴坐标系），如下图4.1 所示。图 3 PSP管材的正轴坐标系与偏轴坐标系L-T 坐标系为正轴坐标系，其中的L 轴与钢丝螺旋的切线重合

10、；x-y 坐标系为偏轴坐标系，其中的x 轴与 PSP管道的轴向重合。各向同性的均质材料通常具有三种工程弹性常数（弹性模量E、剪切模量G 和泊松比 ）和三种强度参数（拉伸强度 L、压缩强度 -L 和剪切强度 ） ，而连续纤维增强复合材料的力学参数则具有方向性，如下所示。正轴工程弹性常数：正轴纵向拉伸弹性模量EL、正轴纵向压缩弹性模量E-L、正轴横向拉伸弹性模量ET、正轴横向压缩弹性模量E-T、正轴剪切模量GLT、主泊松比 LT。一般情况下，在工程结构设计中，通常假定纤维增强复合材料的拉伸弹性常数与压偏弹性常数相同，EL=E- L， ET=E-T偏轴工程弹性常数：管道轴向弹性模量量GXY、偏轴泊松

11、比 XYEX、管道环向弹性模量EY、偏轴剪切模正轴强度：正轴纵向拉伸强度 LU 、正轴纵向压缩强度 -LU 、正轴横向拉伸强度 TU 、正轴横向压缩强度 -TU 、正轴剪切强度 LTU偏轴强度：管道轴向拉伸强度 XU 、 管道轴向压缩强度 -XU、 管道环向拉伸强度 YU 、管道环向压缩强度 -YU 、管道偏轴剪切强度 XYU在环境温度020下，部分规格的PSP管道在正轴、偏轴方向的各项工程弹性常数见表 4.5 所示， 在正轴方向的各项强度参数见表4.6 所示。 不同温度下的各项力学参数参考本手册附录一、附录二。表 4.4 PSP管道的工程弹性常数（020）PSP 管道规格正轴工程弹性常数偏轴

12、工程弹性常数外径壁厚公称 压力纵向弹性模量El横向弹性模量Et剪切模量Glt泊松比LT轴向弹性模量Ex环向弹性模量Ey剪切模量Gxy泊松比XYmmmmMpaMPaMpaMpaMpaMpaMpa1108.51.601888.42992.17413.330.201002.901193.00548.363.911609.51.602734.441008.58420.160.201023.161299.55624.713.6420010.51.602745.061008.76420.230.201023.381300.60625.483.6425010.51.002288.021000.37416.7

13、40.201013.251249.90588.603.7531513.51.604064.161029.83429.000.201047.511400.88700.183.4740016.01.002274.961000.12416.640.201012.931248.26587.423.76表 4.6 PSP管道的正轴强度（020）PSP 管道规格正轴强度外径壁厚公称压力正轴纵向拉伸强度 LU正轴纵向压缩强度 -LU正轴横向拉伸强度 TU正轴横向压缩强度 -TU正轴剪切强度 LTUmmmmMpaMpaMpaMpaMpaMpa1108.51.6020.444.8718.7615.6318.76

14、1609.51.6025.189.0418.5015.636.0320011.01.6027.8311.7218.3815.637.8125013.01.6040.4427.3317.9215.6318.2231513.51.6057.5854.7517.4815.6336.5040015.51.0029.2513.2618.3215.638.84PSP管道的应力校核有别于均质管道。对于均质管道，我国采用最大剪应力理论（第三强度理论）进行应力校核，而欧美国家普遍采用变形能理论（第四强度理论）。 大量实践表明，对于均质材料，这两种方法的计算结果相差无几。经典复合材料细观力学通常采用变形能理论（第

15、四强度理论）对材料进行强度校核。本手册按照管道应力校核的常用方法和步骤，对PSP管道仍采用三步应力法：一次应力采用弹性分析法，强度条件二次应力采用安定分析法，强度条件 三次应力采用疲劳分析法，强度条件处于平面应力状态的PSP的破坏准则为： TOC o 1-5 h z 222LL TTLu LuTu TuLT 1Lu LuTu TuLu LuTu TuLTU22L x c os s i n x s i n2xyxy222 其中T x s i n y c os xy s i nLT x s i n c os y si n c os xy c os2如需此节内容更详细的介绍及推导过程，敬请登陆以下站

16、点： HYPERLINK ,从该网站上您将获得PSP 管道的应力校核软件。水力计算C 因子及当量粗糙系数n给水用 PSP 管道的沿程水力计算，当按海登威廉(Hazen-Willicms )公式计算时，海登威廉系数Ch 采用140，当按柯尔勃洛克怀特(Colebrook-White )公式计算时，管道当量粗糙系数n 可采用0.01。或参考本手册附录三中的推荐值。PSP管道配件的局部阻力损失。表4.6 根据 PSP管道当量长度列出PSP管道配件的局部阻力损失量。表 4.6 PSP管道配件的局部阻力损失/m配件管径 /mm90110160200250300400500变径三通等径三通90弯头45弯头

17、直通热膨胀及收缩现象PSP 管道同其它管材一样，会根据环境温度的变化而产生热胀冷缩现象。由于纤维增强复合材料的构造特点以及他的物理特性，正轴坐标下的横向热变形通常比纵向热变形大 得多，从而表现出热效应的各向异性。下面是PSP热膨胀系数的预测公式：正轴纵向热膨胀系数： TOC o 1-5 h z fEfVfmEmVmE f VfEmVm正轴横向热膨胀系数：T Vf 1 f f Vm 1 m mfVfmVmLPSP 管道在自由状态下，将正轴方向的热应变转换为偏轴方向的热应变，则偏轴方向4.7。22x 1 cos 2 sin22y 1 sin 2 cos表 4.7 是 PSP管道的的正、偏轴热膨胀系

18、数PSP管道规格PSP管道热膨胀系数外径壁厚公称 压力正轴纵向热膨胀系数 L正轴横向热膨胀系数 T管道轴向热膨胀系数 x管道环向热膨胀系数 ymmmmMpa10-5m/m 10-5 m/m10-5 m/m10-5 m/m1108.51.607.1314.1111.7713.3316010.01.605.5414.3811.4213.3920011.01.605.4314.4011.4013.3925013.01.605.3014.4211.3713.4031513.51.603.8914.6111.0213.4140015.01.604.1214.5811.0813.41当 PSP 管道直线长

19、度较长时，应采取补偿胀缩的措施；PSP管道与设备、容器连接处，可利用管道折角自然补偿管道的伸缩，如图4.1 所示。LLLZ吊架或导向支架固定支架图 4.1 最小自由臂长度计算示意图管道的伸缩量和管道折角自然补偿伸缩的最小自由臂长度Lz（ m）可按下列公式计算确定。LZ K L dn TOC o 1-5 h z 式中dnPSP管道公称外径（mm） ；K材性系数， PSP 管道取27； L自固定支点起管道的伸缩长度（ mm） ；L Lt PSP 管道的线膨胀系数（/） ；L PSP管道直线段长度（mm） ；t PSP 管道计算温差（）；热水管按管道内水温最大温差变化值计算；冷水管按t 0.65 t

20、s 0.10 tg计算确定；ts PSP管道介质的最大变化温差（）；tg PSP管道外环境的最大变化温差（）g当管道内介质的温差变化为40时，对于长度为10m、规格为200 10.5 1.6的 PSP管道会产生45.7mm 的膨胀量，需要的最小自由臂长度（LZ）为2580mm。对于大部分的现场安装来看，管道的膨胀及收缩可在管道转弯或改变方向的情况下达到自然补偿。但对于某些特殊场合，如直管道水平安装距离较长时（建议水平管道大于等于30m） ，应考虑设置“ U”或“L”或“Z”形表 4.8 200 10.5 1.6 管道热膨胀量（cm）介质温度变化 （） t管道长度L（米）124681012141

21、61820304050热膨胀量 L（ mm）101.142.284.576.859.1411.4213.7015.9918.2720.5622.8434.2645.6857.10151.713.436.8510.2813.7017.1320.5623.9827.4130.8334.2651.3968.5285.65202.284.579.1413.7018.2722.8427.4131.9836.5441.1145.6868.5291.36114.20252.865.7111.4217.1322.8428.5534.2639.9745.6851.3957.1085.65114.20142.75

22、303.436.8513.7020.5627.4134.2641.1147.9654.8261.6768.52102.78137.04171.30354.007.9915.9923.9831.9839.9747.9655.9663.9571.9579.94119.91159.88199.85404.579.1418.2727.4136.5445.6854.8263.9573.0982.2291.36137.04182.72228.40455.1410.2820.5630.8341.1151.3961.6771.9582.2292.50102.78154.17205.56256.95505.71

23、11.4222.8434.2645.6857.1068.5279.9491.36102.78114.20171.30228.40285.50注：可直接参考本手册附录四中自由臂长度的参考表。水平直管l吊架或导向装置固定支架图 4.2 自由臂设置方式4.6 管道偏转PSP 管道具有良好的偏转性。在工地现场安装过程中，管道在允许偏转范围内，可以被弯曲、偏转以避让其它障碍物。S RTP 管道偏转性为设计提供了更自由的空间，同时也降低了安装成本。PSP管道最大偏转量详见表4.8（一端固定）、表 4.9（两端固定）一端固定管道长度（m）偏转量（cm）图 4.3 一端固定表 4.8 管道最大安装偏转量（cm

24、）管道公称外径dn管道长度L（米）1234567891011121314允许偏转量（cm）11062351911422052783644605686888189601604163563981411912503163914735636607662003102340639012316020325030336042349025028183250729812816220024228833839231526142540577810212915919222926831140015101828415673921141381641922234.6.2 两端固定管道长度（m）偏转量（cm）图 4.3 两端固定表

25、 4.8 管道最大安装偏转量（cm）管道公称外径dn管道长度L（米）1234567891011121314允许偏转量（cm）110161323365170911151421722052402781601491624354863799811814116519120013610162331405163769010612325012581318253241506172859831502461014192532404857677840071014182328344148564.7 管道保温保温设计的主要任务就是要根据材料的性质、热力设备及管道的参数选择计算出一个按允许表面热损失值来确定；经济合理的厚度

26、。确定保温层厚度通常有三种标准：按表面温度来确定；三、按经济厚度来确定PSP管道同其它管道一样，需要进行保温。本手册考虑到PSP管道的导热系数 相当于 HDPE 管道的导热系数 （ =0.42） ，约为是钢材（ =46.4） 的 100 倍， 因此将经过保温处理的PSP管道系统视为双层保温材料结构。既PSP 管道做为第一层保温材料，泡沫或石棉等为第二层保温材料，表面层是外保护层。各层可选用材料如下表所示：表 4.9 PSP管保温结构第一层S RTP 管道第二层聚氨酯泡沫或聚乙烯泡沫或岩棉表面层室外0.3 0.8mm 厚的镀锌薄钢板或防锈铝板室内玻璃钢或玻璃布或石棉水泥类抹面保护层或金属保护层4

27、.7.1 允许温降条件下在外部环境温度为Ta，分别采用PSP 管道和钢管输送热水，起点温度为T 1，终点温度为T2，沿途允许温降t = T1 - T2，流速为v（ m/s） ，其保温厚度见表所示。T1Ta2时T2TaLndndn 2 0Lndn 2 1dnK r l T1 T2 2Tadn 2 10.25 dn 2 0 2 C T1 T2T1Ta2 时T2TaLndndn2 00式中： 保温层外表面向大气的放热系数，Lndn 2 1dnKr ldn 2 10.25 dn 2 0 2 C Ln=11.63 W/( K)T1TaK r 管道通过支承处的热损失附加系数，室内为1.10 1.15， 室

28、外为1.15 1.20；Ta外部环境温度为，取值应遵循GB4272： 6.1.2的规定；T1起点温度为，；T2终点温度为，； TOC o 1-5 h z V介质流速为，m/s；dn管道公称外径，m； 0管道壁厚，m； 1保温材料壁厚，m； 0管道的导热系数分别为，W/(m K)PSP 管道： 0 = 0.42 W/(m K)钢 管： 0 = 46.4 W/(m K) 1 保温材料的导热系数分别为，W/(m K)；聚氨酯泡沫： 1 = 0.024 W/(m K)聚乙烯泡沫： 1 = 0.05 W/(m K)岩棉： 1 = 0.035 W/(m K)l管道长度，m；C介质热容，J/(kg K)；水

29、的热容：C = 4180 J/(kg K) 介质密度，kg/m 3；水的密度：3= 1000 kg/m4.7.2 最大热损失计算( GB4272)明确规定了最大允许热损失值。表 4.10 季节运行工况允许最大散热损失设备管道及附件外表面温度，K()323 (50)333( 60)343( 70)373 (100)允许最大散热损失W/116145.4174.8163表 4.11 常年运行工况允许最大散热损失设备管道及附件外表面温度，K()323(50)333( 60)343( 70)373(100)允许最大散热损失W/58657293则根据最大允许热损失值q( W/) ，计算保温层厚度的公式如下

30、所式2T Tadn 2 1Lndndn 2 0dn 2 1Ln1dn 2 1dn式中：q允许最大散热损失，W/；计算得出的保温层厚度是最小保温厚度，这对国家政策来说显然是不妥的。为此，在实际应用中要乘上一个热损系数k， k 值视保温效率、一次投资及管线布置场地一般在0.5 0.9 中选取。4.7.3 防止冻结延迟管道内介质冻结、凝固的保温层厚度应按热平衡方法计算Lndndn 2 020Lndn 2 1dn212dn 2 1Kr tfr2TTfrC P PCP 0.25 H frT Tfr2TaTfrTa式中：Tfr 介质在管道内防止冻结停留时间，h；V，V P分别为介质体积和管壁体积，m3；P

31、分别为介质密度和管材密度，3 kg/m ；C，CP分别为介质热容和管材热容，J/(kg K)；Hfr介质融解热，J( kcal/kg )4.7.4 保冷计算保冷计算的常用方法：为防止外表面凝露的保冷，采用表面温度法计算计算保冷层厚度，其外表面温度应高于环境的露点温度（Td） 。保温层厚度计算公式如下：TTsdn 2 1 as2Ts TaLndndn 2 0dn 2 1 as LLndn 2 1dn式中：Ts保冷层的表面温度，K；s保冷层外表面向大气的放热系数， =8.14 W/（ K）工艺上允许冷损失量的保冷，采用热平衡法计算保冷层厚度，其外表面温度应高于环 境的露点温度。保温层厚度计算公式如

32、下：qss dn 2 1Lndndn 2 02 TTadn 2 1Lndn 2 1dn2as此时其保冷层外表温度可用下式计算：qsdn 2 1 as式中：qs不同冷介质温度下的冷损失控制值（W/m 2） ，其值可参见下表。表 4.12 冷损失值（ W/m 2）温度冷损值W/m 2温度冷损值W/m 2-1511.2106.2-1010.4155.0-59.5203.608.5251.957.44.7.5 同等规格PSP管道与钢管保温效果对比北京地区历年平均气温11，以5000米管道输送70清水，采用聚氨酯泡沫作为保温材料，PSP管道介质流速V=2 m/s，钢管内介质流量与PSP管保持一致。允许温

33、降1 表 4.13 保温效果对比PSP 管道钢管外径壁厚保温层厚度保温层厚度外径壁厚mmmmmmmmmmmm11010.0084841084.0016012.0038411685.4520013.0026302196.5025013.0018253257.5031518.0013194069.7540015.009135309.352允许最大热损失72（ W/m2）表 4.14 保温效果对比PSP 管道钢管外径壁厚保温层厚度/温降保温层厚度/温降外径壁厚mmmmmm/mm/mmmm11010.0015151084.0016012.0015161685.4520013.0016162196.50

34、25013.0016163257.5031518.0016164069.7540015.0016165309.35当为室内或地沟铺设时，环境温度为20，以5000 米管道输送70清水，采用聚氨酯泡沫作为保温材料，PSP 管道介质流速V=2 m/s，钢管内介质流量与PSP管保持一允许温降1 表 4.15 保温效果对比-30-20-100102030PSP 管道钢管外径壁厚保温层厚度热损失保温层厚度热损失外径壁厚mmmm2Mm W/m2 mm W/mmmmm11010.0065651084.0016012.0031341685.4520013.0021242196.5025013.00142132

35、57.5031518.0011164069.7540015.007115309.352允许最大热损失72（ W/m ）表 4.16 保温效果对比PSP 管道钢管外径壁厚保温层厚度/温降保温层厚度/温降外径壁厚mmmmmm/mm/mmmm11010.0013131084.0016012.0013131685.4520013.0013132196.5025013.0013133257.5031518.0013134069.7540015.0013135309.354.7.4 PSP管保温建议热水管道运行温度较低热损失小，且水的热容量比较大，因此热水温度降落较小，一般不按允许温度降条件计算。当PSP

36、 管道公称外径315mm 时，建议推荐最大散热损失进行计算。当保温在一次投资中占较大比例或工艺允许时，可按允许温度降进行保温层厚度计算。此时，PSP 管保温层厚度略小于钢管保温层厚度，但应当校核散热损失是否符合GB4272 中的规定；室外敷设、季节性运行时，外部环境温度Ta取历年运行期日平均温度的平均值。在有工艺要求时，外部环境温度Ta应按最不利的条件取值。直埋于土壤中，当管道中心埋深大于两倍管道保温外径时，环境温度应取管道中心埋深处土壤自然温度；当管道中心埋深小于两倍管道保温外径时，环境温度可取地表面土壤自然温度。建议管道埋深大于四倍保温层外径。当介质温度70时，允许最大热损失72（ W/m

37、 2） ，保温层最小厚度如下表所示。表 4.17 当介质温度70时，聚氨酯泡沫（ 1 = 0.024）保温层厚度外部环境温度Ta PSP规格外径mm壁厚mm聚氨酯泡沫保温层厚度mm11010. 02523201815131016012.02623201815131020013.02624211916131025013.02724211916131031518.02725221916131040015.028252219161310表 4.18 当介质温度70时，聚乙烯泡沫( 1 = 0.05)保温层厚度PSP规格外部环境温度Ta -30-20-100102030外径mm壁厚mm聚乙烯泡沫保温层

38、厚度mm11010. 04743383429241916012.05045403530242020013.05146413631252025013.05348423732262031518.05448433733272040015.056504439332720表 4.19 当介质温度70时，岩棉管壳( 1 = 0.035)保温层厚度PSP规格外部环境温度Ta -30-20-100102030外径mm壁厚mm岩棉管壳保温层厚度mm11010. 03532282521181416012.03733302622181420013.03834302622181425013.0393531272319

39、1531518.03935312723191540015.040363228231915注：表4.17 4.18 中所列保温层厚度为最小厚度，在设计、施工中尚需符合国家相关标准中对保温层最小厚度的规定。一般情况下，塑料管的最小保温厚度为20mm。PSP管道储运及堆放的规定PSP 管道虽然是一种钢丝网骨架复合管材，但是在机械强度方面依然不具备金属管材的刚性，因此有必要对PSP管道及配件的运输、贮存和安装进行培训。运输运输过程中，不得受到划伤、剧烈的撞击，不得抛摔，避免油污和化学品污染。由于不适当的操作过程，而导致管道及配件表面出现刮痕、破裂或擦伤，应及时割断并丢弃受损管段。贮存PSP 管道及配件

40、应贮存在远离热源、油污和化学品污染、通风良好的地方。如在室外 在长期贮存，需要使用非透明材料对其进行包裹。PSP管道采用焊接，对其圆度有较高的要求，因此堆放高度一般不超过1.5m。PSP 管道配件应尽量储藏在原有包装内以避免灰尘及其他可能对其产生的损坏。当环境温度超过50 C 时，勿将管件过多的堆放在一起。PSP 管道及配件贮存期一般不超过两年。装卸装卸时吊索应采用较宽的柔韧皮带、吊带或绳，不得采用钢丝绳或铁链直接接触吊装管材。管材宜采用两个吊点起吊，严禁用绳子贯穿两端来装卸管材。埋地承压给水管道设计、安装及铺设管道支墩采用冷弯曲敷设PSP管道时，应在沟槽内按弯曲方向浇筑固定管道弧度的混凝土或

41、砖砌的固定墩。埋地管道在水平向或垂直向转弯处、改变管径处、三通、四通、弯头和安装阀门部位，应根据管道系统设计内水压力计算管道轴向推力。当其轴向推力大于管道外部土体的支承强度和管道纵向四周土体的摩擦力时，应在管道相应部分浇筑混凝土止推墩。止推墩可按相应管道设计规范的规定计算。在管道的水平和竖向线路转角处，应避免采用90o弯头。固定墩、止推墩的设计计算和构造要求可参照CECS17： 2000埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程的有关条文。管沟开挖为了方便安装，管沟开挖宽度应满足施工要求，但也不要挖的过宽。管沟的最小宽度应满足以下条件：将管沟外焊接固化好的管道放置在管沟内（注：焊接固化时间需符合本手册

42、的要求）。 当管道在管沟内进行安装或考虑到热胀冷缩的因素时，管沟宽度可以适度扩大，详见6.3 章节“管道敷设”的要求。PSP 管道在充满介质的情况下，埋地敷设深度至少要在当地冰冻线以下。另外尚需考虑垂直土压、活载、内水压力等荷载对管道的影响。如果 PSP 管道被敷设在路面承重较大或交通繁华的地带，例如公路、铁路以下，推荐在 PSP 管道外安装钢管或混凝土管。不通行的套管内径不得小于穿越管外径加300mm。套管结构设计应按路堤主管部门的规定执行。如果 PSP 管道穿越河道时，应在管道上设置混凝土环等抗浮的重力设施。开挖的管沟应连续而不间断，底部保持相对平滑且无石块等锋利物。如管沟底部有突出的石块

43、、硬制地层时，应对管道进行必要的保护以避免其受损。可使用至少100mm 的中粗砂作为垫层敷设于管沟底部。管顶覆土应足以保证施加在管道底部的压力小于设计值。确保管道可靠及安全是决定管顶覆土深度的重要因素，同时地方法规、省级规范以及国家规范也要遵守及执行。表 6.1为 PSP管道最大覆土深度（管顶无车辆通行或堆积物）（ m）表 6.1 PSP管道最大覆土深度（ m）PSP管道规格管环刚度未充水前 最大覆土深度出现真空时 最大覆土厚度mm mm MPa2KN/m 2mm755.5 1.633.966.673.90905.5 1.624.865.833.051108.5 1.621.285.502.7

44、21105.5 1.010.104.471.691108.5 2.538.727.124.3416010.0 2.526.495.983.2016011.5 2.515.024.922.141609.5 1.613.214.751.981606.0 1.06.864.171.392006.0 1.03.053.811.0325012.5 1.010.454.501.7231513.5 1.07.154.191.4140015.5 1.06.184.101.3220010.5 1.615.955.012.2325013.0 1.615.004.922.1431513.5 1.68.684.331

45、.5645022.0 1.611.974.641.8640019.0 1.612.954.731.9550024.0 1.67.904.261.48管道敷设PSP 埋地管道被焊接完成后，建议根据以下要求对其进行蛇形弯曲敷设。特别注意： 请勿在管道及配件固化之前对其施加任何压力。对于不可测的热膨胀考虑设置蛇形弯曲是 非常必要的，特别对于新安装的管路系统。6.1 蛇形敷设在炎热的天气里施工，蛇形弯曲是非常必要的。因为晚上气温会逐渐降低，收缩会造成管道连接点受向外的应力。同时在管沟内敷设管道时（此时管沟宽度应略大于推荐值）回填后土壤温度较低，易造成管道收缩，所以设置蛇形弯曲更是非常必要的。表 6.2

46、 弦长 L（m）及偏移量h（ mm）安装温度与运行温度之差（）1 倍收缩环长 （ m）-12-7-14.101621273238补偿量（mm）67111561820232528301519253238455057607076303850647690100115124140153回填方法注意事项：在回填前，埋地管道需要进行完全彻底的检查及试压，且在试验检测过程中回填土仅可以覆盖在管路段，而连接处需要保持裸露状态。理想状况下，夏季回填工作应尽量选在早晨进行，此时管路完全处于收缩状态，管接头承受收缩应力最小。管道应被敷设在较深的土层范围内，土质不仅要实且能对管道起到一定的保护作用，以防止管道被破坏。

47、应借鉴当地管道埋地安装经验，用于指导管路敷设。回填应在隐蔽工程验收合格后进行，管道周围100mm 以内的回填土不得含有颗粒粒径大于 100mm 的坚硬石（砖）块。回填土应分层夯实，以保证均匀产生外向的侧向被动力。如果条件允许，建议在回填过程中管道保持在103 至 172Kpa 的水压。在对砂土，沙砾等材料进行夯实过程中，采用振动方式进行回填效果最佳，并要使回填土强度尽量达到饱和状态。如果需要对回填土进行注水，应确保管道被完全覆盖。注水后的回填土在行人可踩踏之前，请勿添加其他回填材料。同时注水时要避免管道处于漂浮状态。当沙子和沙砾中含有很高比例的细小颗粒材料时，例如粘土、泥巴等，应采用手工夯实，

48、若采用机械夯实，效果更佳。在回填剩余的回填土时，应均匀的填撒，以确保管沟被完全填满。在大石块或土块的周围或底部不得出现任何未填满的空隙，同时锋利的大石块、土块、以直径大于100mm的碎石应被清理。压路机夯实机等重型设备只可用于回填土最外层的夯实使用，严禁夯实机械在埋地管道正上方停留、行走。架空承压PSP管道的设计、安装及铺设预留孔洞及埋设套管PSP 管道穿过建筑物基础、楼板、屋面、墙体、设备基础时，要根据设计要求预留孔洞或埋设套管，管道埋在墙内时，要预留墙槽。管道安装应配合土建的施工进度按设计要求及时、准确地预留孔洞、墙槽或埋设套管，避免返工。这一项要求对钢筋混凝土结构尤为重要。预留孔洞的尺寸

49、、座标、标高一定要按设计图纸及施工验收规范的要求施工。预留孔洞的尺寸一般为管径的2 倍左右。楼板孔的预留位置（管外壁与墙面距离）必须要保证管道安装与维修方便以及管道需要保温时的要求。PSP管道在穿过地下室或地下构筑物外墙时一般用刚性防水套管（图1） ；有严格防水要求时采用柔性防水套管（图2） 。防水套管中的填料要填实。PSP 管道穿过隔墙和楼板大多数情况下采用普通套管，它分为铁皮制与钢管制。铁皮套管可用薄钢板卷成圆筒形，钢制套管采用比PSP 管道外径大12 号的钢管。管道穿过楼板时，套管上端应高出地坪50mm，下端与楼板底齐平；穿地面套管应高出地面100mm。穿过管与套管之间的空隙应采用填料密

50、实封堵。预留孔洞及埋设套管的具体形式及尺寸可参考标准图集02S404：防水套管以及02SS405：给水塑料管安装。管道吊杆及支架支吊架的选取原则支吊架的选择应满足管道的安全、经济运行，符合管道的热胀、冷偏、防振等特殊要求。选择支架架必须遵循下列基本原则：在管道上不允许有轴向位移的地方，应设置固定支架。在水平管道上无垂直位移或垂直位移很小的地方，如对管道轴向摩擦力无严格限制时，采用滑动支架。在水平管道上只允许有轴向位移而不允许有横向位移的地方，应设置导向支架。导向支架的形式与滑动支架基本相同，但具有防止管道在运行时发生非轴向移动的装置。在管道具有垂直位移的地方，应设置弹簧员架；当不便设置弹簧吊架

51、时，可采用弹簧支架；当同时具有水平位移时，应采用滚动弹簧支架。对室内架空管道上不便设置滑动支架或导向支架时，可采用吊架。支吊架的安装支吊架的设置应准确、选型符合要求，埋设平整牢固，与管子接触良好，并能满足管道的热胀冷缩和设备推力，防止管道振动。支吊架的间距不得超过最大允许间距，并应考虑管道荷重的合理分布，支吊架位置宜靠近三通、阀门等集中荷载处。支吊架应支承在可靠的建筑物上，支吊结构应具有足够的强度和刚度，支吊架固定在建筑物上时，不得影响结构的安全。支吊架的装设，不应影响设备检修及其他管道的安装和扩建，并应满足泄水的要求。固定支架应严格按设计要求安装，并在补偿器拉伸前固定。碳素钢支吊架不能与PS

52、P 管道直接接触，应当采用塑料、像胶等柔性材料进行隔离。跨防火墙及防火分区PSP 管道是高密度聚乙烯基复合材料，如果建筑物发生火灾，管道将燃烧、熔化，不能发挥消防管道作用。因此， 本手册特别强调PSP 管道不得用于室内消防供水系统；同时，为保证消防管道系统的安全，强调PSP管道不得与消防和生活给水合用系统相连接。PSP管道应远离热源，立管与燃气灶具净距不得小于450mm，距燃气热水器的净距不得小于200mm。横管严禁在燃气灶具、燃气热水器上方敷设。管道不得直接与热水器热水进出口连接，应采用金属波纹软管过渡连接，过渡连接管段长度不宜小于350mm。室内充水生活给水干管采用PSP 管道时，可不采取

53、防火保护措施。PSP 管道作为生活给水横干管不宜穿越防火分区隔墙和防火墙；当不可避免确需要穿越时，应在管道穿越墙体处的两侧采取设置阻火圈等防延燃措施。除多层住宅外，住宅建筑明敷的直径 110毫米PSP给水干管在穿越楼板处，应紧贴楼板采取设置阻火圈等防延燃措施。公共建筑PSP 管道给水干管应设在管道井内，当管道井的面积大于l m2时，应每隔2 3 层并结合管道井的封堵采取设置阻火圈等防延燃措施。当建筑内明敷直径 110毫米给水支管接入管道井内的竖管时，在穿越管道井壁处应采取设置阻火圈等防延燃措施。阻火圈等防延燃产品的耐火权限，应根据设置位置参照建筑设计防火规范 及高层民用建筑设计防火规范等有关规

54、定执行。阻火圈等防延燃产品属消防产品，必须按规定办理消防产品认可手续，无消防 产品认可手续的产品不得在建设工作中使用。PSP管道及配件的连接管材切割及封口PSP管道按直管供货，标准长度为6m， 8m， 10m， 12m。也可按用户特殊要求供货。为避免储存、使用过程中加大钢丝腐蚀，在生产过程中已采用聚乙烯封口环对PSP管道两端进行了封堵。在安装过程中应尽量避免切割管材。如需切割时，建议对管材切割面 重新封口。当必须切割管材时，应采用机械方法切割。尽可能保证切割面平整，且应与管道轴线垂直，严禁用明火烧割。如果在管道末端出现明显的损坏或裂纹，请务必在破损处50mm以外将受损管段切割掉。连接前的准备工

55、作如在沟底安装时，建议在连接处挖操作坑，坑深以方便操作为宜。PSP 管道外表存在氧化层，为保证焊接效果，应用专用工具刮除焊接表皮。一般刮削深度为0.1 0.2mm，同时应标志好装配承插深度标记。用 95以上的酒精或丙酮清洗管件焊接面，如发现个别管件焊接面有明显的油污或黏附其他有机污染物，建议采用汽油进行清洗。清理管道内及管件电容接头插孔时的泥沙，检查焊接面是否已擦干净。管道连接PSP管道一般采用承托式和套筒式电熔焊接，当运输低压液体，强度和严密性不高时，经管道厂商专业技术人员确定后可以考虑热熔对接。电熔连接PSP 管道专用电熔焊接机采用220v 交流电，严禁接入380v 三相电源。设备必须有接

56、地保护。将电熔管件推入管口适当深度，用锤子轻击电熔接头四周，将电熔接头打入到标记为止，严禁敲击电源接线柱。尽量使配件两侧管道保持在同一轴线上。通电前，检查焊机电源线接触是否良好，有无泥沙或氧化层，排除造成接触不良的各种原因。连接焊机的电源线及电源插座必须保证和焊机的功率匹配。一般情况下， 3KVW 的焊机保证6m2的电缆线，5KVW 的焊机应保证10 m2的电缆线。用万用表测量焊机输入端电压是否在焊机要求的电压范围内；使输出插头与接线柱接触良好。打开焊机，设置所需电压，电流及加热时间。具体参数要符合所采用的管件焊接参数。在焊接过程中，注意观察电熔管件观察孔的变化及有无异常情况，管件变形及表面温

57、度是否正常，如发现观察孔冒料应立即停机，分析原因，制定纠正措施并记录备案。热熔对接热熔对接是将管轴重合的两对应端面与热熔对焊机的加热板接触至熔化温度，两端面熔化后立即压紧连接，如图所示。热熔对接工艺简单，适合野外操作，其接口强度高于管材本身强度，施工成本低。放置及固化时间在焊接及冷却过程中，不得移动、转动接头及管道，不得在连接部位和管道上施加任何人为外力。建议焊接在布管和装配完成后进行。冷却及固化一般需要3 4 小时， 焊接部位手感无温度即可。管道系统现场水压试验待管道系统安装成功后，需要对系统进行打压试验。压力试验前，对埋地管道试验管段应检查除管道接口处的外露部分，管顶回填覆土层不小于0.5

58、m 的要求；管道系统必须设置的止推墩、支墩和锚固设施是否达到承载力要求；对室内管道系统应全面检查各种锚固措施是否牢靠。埋地管道应进行强度和严密性试验，以水为介质。当管道长度大于500m 时，管径dn不小于 200mm 时，严密性应采用测定管道渗水量的方法测定，其补水量不得大于按下式计算的允许值：25Ft0.3式中Q-管道每公里每日（24h）的允许补水量（L） ；di-管内径Ft- 管道系统试验压力（Mpa） ，建议采用系统设计内水压力Fw 0.5Mpa，且不得小于 0.9Mpa。当埋地管道系统长度小于500m， dn 小于 200mm 时，水压试验采用压力降法。压力降法试验结果应符合下列规定：

59、给水管道在试验压力Ft（ Mpa）作用下稳压1h，压力降不得大于0.05Mpa；然后再在1.15 倍工作压力Fw（ Mpa）作用下稳压2h，压力降不得大于 0.03Mpa。室内管道系统的水压试验可采用压力降法，试验压力Ft 及压力降判定方法8.6.1/8.6.2规定执行。PSP 管道与其他管材组成的管道系统合并进行现场水压试验时，可按其他管材标准规 定的试验压力进行试验。严密性和强度试验，可参照CECS 17： 2000埋地硬聚乙烯给水管道工程技术规范和 GB 50268 97给水排水工程施工及验收规范的相关要求执行。在打压试验过程中，需将水慢慢注入到管道系统中，同时在打压试验前，需将系统最高

60、位末端放水阀处将空气完全排出。空气必须从管道系统（无论塑料管材或金属管材）中被排出，从而避免在系统打压过程中空气对封闭系统管材造成一定的损害。残存在系统内部的空气会产生额外的波动压力，从而对系统造成破坏，空气以及压缩气体不可以被用于系统压力试验。如果在系统打压过程中发现有压力泄漏，应立即将有问题的管道及配件拆除。且新的管段可使用直通与原有系统进行连接。严禁在水压试验中带压拆卸管道及配件。系统改造及修复的安装方法在管道施工及日后使用过程中，我们可能对已安装的PSP管道系统进行改造，而恰当的施工方法及工艺会安全修复原系统。以下方法将会指导您如何顺利地在改造过程中对系统管路进行安装。对原有系统进行改