管材和管件基础知识

管材和管件常用术语

01、公称直径(DN)：

热塑性塑料管道系统管材的标定直径，表示管道内径、外径的大小或

其近似值。

02、环向弯曲刚度/环刚度：

管道抵抗环向变形能力的量度。可采用测试方法或计算方法定值，单

位为N/m2或KN/m2o

03、弹性直径变形率：

管材在外压荷载作用下，管径竖向弹性变形的值与加荷前管壁截面中

心轴直径的比值。用百分数表示，由压扁试验确定。

04、不圆度：

在管材同一横断面处测量的最大外径和最小外径的差值。

05、标准尺寸比(SDR)：

管材的公称外径与公称壁厚的比值。

SDR=DN/eno

06、最大工作压力(MOP)：

管道系统中允许连续使用的流体的最大有效压力，单位是MPa。

07、公称壁厚en：

管材壁厚的规定值，单位为mm。

08、总使用(设计)系数C：

一个数值大于1的总系数，它考虑了未在预测下限中体现的使用条件

和管道系统中配件等组成部分的性质。

09、预测静液压强度置信下限(。LPL)：

置信度为97.5%时，对应于温度T和时间t的静液压强度预测值的下

限，oLPL=。（T,10.975）,单位为MPa。

10、最小要求强度（MRS）：

将20℃、50年置信下限。LPL的值按R10或R20系列向下圆整到最

接近的一个优先数得到的应力值，单位为MPa。当oLPL小于lOMPa,

按R10系列圆整，当。LPL大于等于lOMPa时按R20系列圆整。

11、设计应力。s:

在规定应用条件下的允许应力，MRS除以系数C,圆整到优先数R20

系列中下一个较小值，即。s=[MRS]/C。

12、允许偏差/极限偏差：

允许极限数值与规定数值之间的偏差。最大允许值与规定值之差称为

上偏差，最小允许值与规定值偏差称为下偏差。

13、公差：

规定量值允许的偏差，用最大允许值和最小允许值之差表示。等于上、

下偏差之间的差值。

14、任一点外径：

通过管材任一点横断面测量的外径，单位为mm。

15、平均直径：

对应于管壁截面中心圆的直径。平均直径等于平均外径与平均壁厚之

差，或平均内径与平均壁厚之和，单位为mm。

16、20℃、50年置信下限（。LCL）：

一个用于评价材料性能的应力值，指该材料制造的管材在20℃、50

年的内水压下，置信度为97.5%时，预测的长期强度的置信下限，单

位为MPao

17、长期静液压强度（oLTHS）：

表示在温度T和时间t预测的平均强度（平均强度指置信度为50%时

材料强度的置信下限），单位为MPa。

18、20℃、50年长期强度（oLTHS）：

管材在20℃承受水压50年的平均强度或预测平均强度,单位为MPao

19、环境应力开裂：

由于环境条件的影响而加速应力开裂的现象。材料的耐环境应力开裂

性能常用ESCR表示。

20、交联度：

表示交联程度的物理量。在聚合物链间发生交联时，以每一聚合物分

子交联单位的平均数表示。亦称交联点密度、交联指数。通常用凝胶

含量表示。

21、韧性破坏：

伴随明显苏醒变形的破坏。

22、脆性破坏：

破裂区域没有明显塑性变形的破坏。

23、渗透破坏：

管内加压流体渗出管壁形成可见流失但未发生明显开裂的破坏形式。

24环向应力：

内压在管壁中引起的沿管材圆周方向的应力。

25、爆破压力：

在管材静液压爆破试验中管材破裂前的最大压力。

26、故障温度：

管道系统超出控制极限时出现的最高温度。

27、结构壁管：

由多层材质组成的复合管壁结构和管壁为开口肋形、封闭肋形（中空）

等异型管壁结构管材的统称。

28、异型壁管：

内壁平滑、外壁为螺旋状、环状或法状肋管壁结构管材的统称。

29、双壁波纹管：

内壁光滑平整，外壁为梯形或弧形波纹状肋，内壁和外壁波纹间为中

空的异型管壁管材。

30、环形肋管：

管内壁光滑平整，外壁有环形加强肋的异型管壁管材。

31、螺旋肋管：

管内壁光滑平整，外壁加强肋呈螺旋形，由螺旋卷绕工艺制成的异型

管壁管材。

32、平壁管：

管内壁外壁光滑的均质管壁管材。

33、机械连接管件：

通过机械连接方式（如螺纹连接、卡压连接等）实现连接的管件。

34、弹性密封式管件：

用弹性密封圈实现密封连接的管件。通常不能传递轴向载荷。

35、溶剂粘接式管件：

通过溶剂型粘接剂来实现连接的管件。

36、电熔管件：

在连接表面（下）预设电加热元件的管件。

37、热熔对接管件：

具有与待连接管材尺寸相同的端口，通过热熔对接焊实现连接的管件。

38、热熔承口管件：

用加热工具加热管件承口的内表面和管材或阀门插入端的外表面，然

后将其插合并相互熔接，从而实现相互连接的管件。

管材的分类

非金属类管材

非金属类管材包括常见的各种塑料管（包括给水用硬聚氯乙烯管材、

ABS工程塑料管材、PP-R工程塑料管材等）、复合管材（铝塑复合管

材、钢塑复合管材等）、混凝土管、橡胶管、玻璃钢管等。

一、塑料管材

概念：塑料管一般是以合成树脂，也就是聚酯为原料、加入稳定剂、

润滑剂、增塑剂等，以“塑”的方法在制管机内经挤压加工而成。

优点：质轻、耐腐蚀、外形美观、无不良气味、加工容易、施工方便

等。

缺点：强度较低，耐热性差。

用途：主要用作房屋建筑的自来水供水系统配管、排水、排气和排污

卫生管、地下排水管系统、雨水管以及电线安装配套用的穿线管等。

分类：按制管材质不同分：建筑用塑料管道主要有聚氯乙烯管、氯化

聚氯乙烯管、聚乙烯管、交联聚乙烯管等。

1、硬聚氯乙烯管(PVC-U)

用途：用于给水(非饮用水)、排水管道、雨水管道。

优点：耐腐蚀，内壁光滑，不易结垢，水力条件好，质轻安装方便,

不易老化、抗热强度低，质地坚硬，价廉，易于粘结，阻燃。

缺点：不抗撞击，耐久性差，接头粘合技术要求高，固化时间较长。

连接方式：承插粘结，塑料焊接，专用配件法兰连接，螺纹连接。

2、氯化聚氯乙烯管(PVC-C)

用途：国外多用作热水管、废液管和污水管，国内多用于电力电缆护

套管。

优点：耐温度性能最好，抗老化性能好，良好的阻燃阻燃行。

缺点：价高。

连接方式：承插粘结，塑料焊接，专用配件的法兰连接，螺纹连接。

3、聚乙烯管(PE)

用途：在国外HDPE和MDPE管被广泛用作城市燃气管道、城市供水

管道。目前，国内的HDPE管和MDPE管主要用作城市燃气管道，少

量用作城市供水管道，LDPE管大量用作农用排灌管道。

分类：按其密度不同分为高密度聚乙烯管(HDPE)、中密度聚乙烯管

(MDPE)和低密度聚乙烯管(LDPE)o

特点：HDPE管具有较高的强度和刚度；MDPE管除了有HDPE管的耐

压强度外，还具有良好的柔性和抗蠕变性能；LDPE管的柔性、伸长

率、耐冲击性能较好，尤其是耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好。

连接方式：电热熔接性，热熔对接连接，法兰、螺纹丝扣等。

4、交联聚乙烯管(PE-X)

用途：主要用于建筑室内冷热水供应和地面辐射采暖。交联聚乙烯管

PEX管一般有a、b、c三种。PE-Xa管用于冷热水管道、石油管道、

油箱、化工管道等；PE-Xb管用于地暖管材(有毒淡出市场)；PE-Xc

管是目前最为环保的地暖管材。

优点：耐温度性能好，抗蠕变性能好，良好的记忆行，易于校正。

缺点：只能用金属件连接，不能回收重复利用。

连接方式：专用金属连接件的卡套式，卡箍式连接及丝扣连接。

5、耐热聚乙烯管(PE-RT)

用途：室内冷、热水管道，尤其热水系统。辐射采暖应用的理想选择。

优点：优良的耐温性能，使用为-70C〜90C；优良的隔热性能，导

热系数低；较长的使用寿命，可安全使用50年以上；抗化学耐腐蚀

性能；良好的恢复形状记忆性能；抗振动，耐冲击；水力特性优良。

缺点：不能回收；管道架空跨度小，支承件安装多；由于施工过程中

交叉作业等复杂情况的影响，PE-RT管容易被扎破，预留的管端部分

被压扁等，造成了多次重修及返工现象较多。

连接方式：热熔连接件、电熔连接件和机械连接件三大类。

6、三型聚丙烯管(PP-R)

用途：主要应用于生活冷热水供应和地面辐射采暖。

优点：耐温度性能好，可回收再利用，绿色环保产品，卫生性能好适

宜于做纯水输送。

缺点：在同等压力和介质温度的条件下，管壁厚，易燃。

连接方式：主要有电热熔、热熔对接，还有专用配件的法兰连接，丝

扣连接。

7、聚丁烯管(PB)

用途：主要应用于自来水、热水和采暖供热管。

优点：耐温度性能好，良好的抗拉、压强度，耐冲击，低蠕变，高柔

韧性，在同等压力和介质温度条件下，管壁最薄，属绿色产品。

缺点：依赖进口，价高，易燃。

连接方式：主要有电热熔、热熔对接，也可采用胶圈密封对接。

8、ABS工程塑料管(ABS)

用途：在国外常用作卫生洁具下水管、输气管、高腐蚀工业管道，国

内一般用于室内冷热水管和水处理的加药管道、有腐蚀作用的工业管

道。

优点：强度大，耐冲击，可直接套丝，卫生性能好适宜于做纯水输送。

缺点：粘结固化时间较长，易燃。

连接方式：主要有承插连接，还有专用配件的法兰连接，螺纹连接。

二、复合管材

概念：是以金属管材为基础，内、外焊接聚乙烯、交联聚乙烯等非

金属材料成型，具有金属管材和非金属管材的特点。

优点：重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好。

缺点：容易在受到外力冲击的情况下破损，而这种破损后的修补，是

不可避免的一种浪费。

用途：给排水管道。

分类：铝塑复合管、钢塑复合管、铜塑复合管、涂塑复合管、钢骨架

PE管等。

1、铝塑复合管

用途：用于生活冷、热水管。内外塑料层采用交联聚乙烯的复合管,

可用于热水管，工作温度可达90℃。

结构：其基本构成应为五层，即由内而外依次为塑料、热熔胶、铝合

金、热熔胶、塑料。

分类：按聚乙烯材料不同分为两种：适用于热水的交联聚乙烯铝塑复

合管和适用于冷水的高密度聚乙烯铝塑复合管。

优点：具有一定柔性的管材，保温、耐腐蚀，不渗透、气密性好，内

壁光滑、重量轻、安装方便。

缺点：价格较贵，强度有限，易损坏，支撑固定较多，美观度受限，

管壁薄厚不均。

连接方式：铝合金自锁紧密封管件。当使用塑料密封套时，水温不超

过60C；当使用铝质密封套时，水温不超过100℃。

2、钢塑复合管

用途：不仅可以用于给水，而且可输送腐蚀性液性；S/PP适用温度：

-25〜100℃；S/PE适用温度：・25〜70℃；S/PVC适用温度：-25〜65℃。

优点：一种高性能防腐管道，既有较强的抗蚀耐磨性能，又有较好的

强度和抗老化性能。

缺点：管壁较厚，承压力有限，加工安装有一定特殊要求。

连接方式：专用管件螺纹链接、法兰连接。

3、铝合金衬塑复合管

用途：有专门适用于生活冷热水管。

结构：外管为铝合金管，内管为热塑性塑料管，外层铝合金不仅起阻

氧作用，更主要的是起结构承载作用。

优点：外观美、保温、耐腐蚀、不渗透、气密性好、内壁光滑、重量

轻、安装方便。

缺点：外层怕酸碱腐蚀，管件为外接头，不利于暗装。

连接方式：专门卡套式、法兰盘式连接。

三、玻璃钢管

概念：玻璃钢管系选用多种不同性质的树脂作为内衬防渗层，与玻璃

纤维增强层复合制成。

优点：保温、耐腐蚀、内壁光滑。

缺点：接口要求高，易漏水，不易施工，价贵。

用途：较适宜于地质腐蚀性强的大中型室外给水输送管道。

连接方式：普通夹砂玻璃钢管道采用承插连接。

四、橡胶管

概念：橡胶制品。一般胶管的内外胶层材料采用天然橡胶、丁苯橡胶

或顺丁橡胶；耐油胶管采用氯丁橡胶、丁睛橡胶；耐酸碱，耐高温胶

管采用乙丙橡胶、氟橡胶或硅橡胶等。

优点：耐腐蚀、耐振、防噪、接口方便。

缺点：水流阻力大，耐压低。

用途：输水管、热水管、蒸汽管、海用管、食品饮料管、空气管、焊

接管、燃气管、通风管、物料管、输油管、化学管、高压管等等。

连接方式：法兰连接、扎带连接。

五、混凝土管

概念：是用水泥跟钢筋为材料，运用电线杆离心力的原理制造的一种

预置管道。

用途：大中型室外给水输送管道，水利工程。

优点：价格便宜，处理好后耐腐蚀性较好。

缺点：重量大，施工困难配件易损坏。

连接方式：混凝土管采用胶圈、抹带接口，钢筋混凝土管采用胶圈接

□o

金属管材

1、普通钢管

用途：生产和消防给水管道、卫生器具排水支管及生