CN204083536U - 一种大口径钢塑复合管 - Google Patents

Abstract

一种大口径钢塑复合管，属于刚性管技术领域，包括管体和设置在管体两端的法兰，所述管体以螺旋焊接钢管层为中心层；所述螺旋焊接钢管层的外圆周表面配合设置玻璃钢缠绕层构成复合管外层；所述螺旋焊接钢管层的内圆周表面焊接有丝网层，同时复合设置PE层；所述丝网层和PE层配合构成管体的复合内层；所述PE层外表面嵌入填充丝网层间隙并在丝网层间隙处与螺旋焊接钢管层相连，内表面光滑。本产品采用中式旋塑成型工艺技术和玻璃钢缠绕技术，巧妙、合理地把玻璃钢、钢铁、塑料各自优点结合于一体，有效地克服了钢材不耐腐、塑料不耐压的弱点。产品的最大口径可达5～6m，可广泛应用于大型水利工程、自来水原水进水管、远距离饮用水供水工程、城市排水总管等。

Description

一种大口径钢塑复合管

技术领域

本实用新型属于管材技术领域，具体涉及为一种大口径钢塑复合管。

背景技术

传统的钢铁管和水泥管的优点是耐压力，它们的致命弱点是不耐腐蚀，是资源、能源高消耗的产品；新兴的塑料管的突出优点是耐腐蚀，但它们的致命弱点是不耐压，且受工艺的限制，口径难以做大。

所谓致命弱点是由材质性能决定的产品性能缺点，用工艺手段只能改善，不可能全部克服的缺点。如塑料管长期受压要产生蠕变，这是塑料长分子链结构受压产生的位移；长期受压要引起焊接处的裂缝、渗漏，这是塑料在焊接时分子结构受高温破坏造成的隐患。用双壁中空缠绕，薄钢板增强等手段，和承插连接，对全塑管的受压能力的提高和减轻焊接处的裂缝、渗透隐患，起到了一定作用。但，由于塑料管是由塑料吸热熔融通过设备挤出制成的，管径大，用料多，吸热慢，受设备、工艺的限制，要做出适用的超大口径管道也不是件简单的事。

钢铁管和水泥管，受压强，这是它们的突出优点，这是它们的物理性能所决定的。但，钢铁、水泥它们与许多化学物品要发生腐蚀化学反应，使用寿命短，这是它们的化学性能决定的，这是它们的致命弱点。现在它们内壁做了防腐措施，耐腐情况有所改善，但，这些防腐措施时效也不长。再则，由于它们的原材料是资源型的，能耗大，不是发展方向，国家政策导向要把他们逐步淘汰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种大口径钢塑复合管。

本实用新型实现其目的采用的技术方案如下。

一种大口径钢塑复合管，包括管体和设置在管体两端的法兰，所述管体以螺旋焊接钢管层为中心层；所述螺旋焊接钢管层的外圆周表面配合设置玻璃钢缠绕层构成复合管外层；所述螺旋焊接钢管层的内圆周表面焊接有丝网层，同时复合设置PE层；所述丝网层和PE层配合构成管体的复合内层；所述PE层外表面嵌入填充丝网层间隙并在丝网层间隙处与螺旋焊接钢管层相连，内表面光滑。

所述法兰包括螺旋焊接钢管面；所述螺旋焊接钢管面的外端面焊接有丝网面，同时复合设置PE面；所述丝网面和PE面配合构成法兰的复合外层；所述PE面内端面嵌入填充丝网面间隙并在丝网面间隙处与螺旋焊接钢管面相连。

所述螺旋焊接钢管层和螺旋焊接钢管面一体设置且相互垂直；所述丝网层和丝网面一体设置且相互垂直；所述PE层和PE面一体设置且相互垂直。

一种大口径钢塑复合管，其还包括电热导丝；所述电热导丝嵌设于一端法兰的PE面；所述电热导丝呈S形且以法兰中轴为中心环形阵列。

所述玻璃钢缠绕层为2-4mm厚；所述螺旋焊接钢管层为2-32mm厚；所述丝网层为2-4mm厚；所述PE层为12-16mm厚。

所述电热导丝在内外两侧弯曲处均设置有定位钉；所述定位钉中部包裹电热导丝，且两端嵌入PE面。

一种大口径钢塑复合管，采用中式旋塑成型工艺技术和玻璃钢缠绕技术，巧妙、合理地把玻璃钢、钢铁、塑料各自优点结合于一体，有效地克服了钢材不耐腐、塑料不耐压的弱点。

这种大口径钢塑复合管，不是钢管套同塑料管，也不是在钢管内壁应用胶黏剂衬，涂一层塑料层，而是一种类似钢筋混凝土那样的结构型复合材料，属新材料。它的强度达130～135Mpa，超过压力容器许用强度的114Mpa。它的设计思路是以钢承压，作增强改性剂；以塑为基体，既耐腐、又能改善钢铁耐压性能，能克服钢管因受外力或内压，或天气等因素引起的开裂、爆裂等隐患，即使把它压扁，外层钢管壁也不会开裂，内层塑料与钢壳不脱离。

本大口径钢塑复合管道，它的材料成本低，低于相同口径的钢铁管；生产“三废”零排放、绿色、环保，耗电量少，是节能、环保、高效、资源节约的新产品；产品设计使用寿命100年以上；产品的最大口径可达5～6m，可广泛应用于大型水利工程、自来水原水进水管、远距离饮用水供水工程、城市排水总管等。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是管体的剖视结构示意图；

图3是本实用新型的一侧法兰的端面图；

图中：100-管体、101-玻璃钢缠绕层、102-螺旋焊接钢管层、103-丝网层、104-PE层、200-法兰、201-螺旋焊接钢管面、202-丝网面、203-PE面、204-电热导丝。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种大口径钢塑复合管，包括管体100和设置在管体100两端的法兰200。

所述管体100以螺旋焊接钢管层102为中心层。所述螺旋焊接钢管层102由钢带采用螺旋焊接工艺制作成型。

所述螺旋焊接钢管层102的外圆周表面配合设置玻璃钢缠绕层101构成复合管外层。所述玻璃钢缠绕层101采用玻璃纤维加聚脂树脂缠制而成，管材表面平整光滑。所述螺旋焊接钢管层102的内圆周表面焊接有丝网层103，同时复合设置PE层104；所述丝网层103和PE层104配合构成管体100的复合内层。所述PE层104采用聚乙烯塑料为原料，在热熔状态下通过旋塑成型工艺制成。所述PE层104外表面嵌入填充丝网层103间隙并在丝网层103间隙处与螺旋焊接钢管层102相连，内表面光滑。这样的结构，使得PE层104与丝网层103和螺旋焊接钢管层102均有较好的粘结力。

所述法兰200包括螺旋焊接钢管面201；所述螺旋焊接钢管面201的外端面焊接有丝网面202，同时复合设置PE面203；所述丝网面202和PE面203配合构成法兰200的复合外层；所述PE面203内端面嵌入填充丝网面202间隙并在丝网面202间隙处与螺旋焊接钢管面201相连，使得PE面203与丝网面202和螺旋焊接钢管面201均有较好的粘结力。

所述螺旋焊接钢管层102和螺旋焊接钢管面201一体设置且相互垂直；所述丝网层103和丝网面202一体设置且相互垂直；所述PE层104和PE面203一体设置且相互垂直。

一种大口径钢塑复合管，还包括电热导丝204；所述电热导丝204嵌设于一端法兰200的PE面203；所述电热导丝204呈S形且以法兰200中轴为中心环形阵列。

管道连接时，先将两根管道的法兰200相互对接，其中一个法兰200设有电热导丝204，固定后通电，电热导丝204发热使得两个法兰200的PE面203相互融合为一体，保证了管道连接的密封性，做到管道无渗漏。

作为优选，所述玻璃钢缠绕层101为2-4mm厚；所述螺旋焊接钢管层102为2-32mm厚；所述丝网层103为2-4mm厚；所述PE层104为12-16mm厚。

所述电热导丝204在内外两侧弯曲处均设置有定位钉205；所述定位钉205中部包裹电热导丝204，且两端嵌入PE面203，防止电热导丝204在运输的过程中，脱离PE面203。

本产品具有以下优点：

1.水力条件好。管道内壁表面光滑，摩擦系数小。管道粗糙系数n-0.009，按曼宁公式计算流量时，同等管径条件下，比钢筋砼管道过流量大30%。

2.强度高，使用寿命长。本复合管由三种材料复合，以螺旋焊接钢管层102为主体，外壁为玻璃钢缠绕层101增强防腐，内壁由PE层104耐磨耐腐，强度高，使用寿命长达80年以上。

3.耐磨损。本复合管经过砂浆磨损试验证明，管道内壁由聚乙烯塑料衬托，管道的寿命是钢管道的4倍以上。

4.抗化学性能好。本复合管外壁玻璃钢，内壁聚乙烯，能有效抗酸碱等介质的腐蚀和未经处理的工业废水、生活污水的侵蚀。

5.工程总体造价低。本复合管造价低于钢筋混凝土管道，重量轻运输安装方便。丝网层103由整张金属板切割拉制而成，工艺简单，成本低廉。

6.各层之间结合更牢固。玻璃钢缠绕层101缠绕于螺旋焊接钢管层102。丝网层103焊接于螺旋焊接钢管层102。丝网层103上各个金属丝之间形成间隙。PE层104嵌入丝网层103的金属丝并与螺旋焊接钢管层102相互贴连，能有效防止PE层104的轴向偏移。所以各层之间连接紧密。

7.管道连接方式简单，连接强度高。本产品采用了热熔的连接方式，保证连接处无渗漏，并且由于采用了PE，使得连接部位具有一定的柔性，能适应管道合理尺度内的位置偏移。

本实用新型按照实施例进行了说明，在不脱离本原理的前提下，本装置还可以作出若干变形和改进。应当指出，凡采用等同替换或等效变换等方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种大口径钢塑复合管，包括管体（100）和设置在管体（100）两端的法兰（200），其特征在于，所述管体（100）以螺旋焊接钢管层（102）为中心层；所述螺旋焊接钢管层（102）的外圆周表面配合设置玻璃钢缠绕层（101）构成复合管外层；所述螺旋焊接钢管层（102）的内圆周表面焊接有丝网层（103），同时复合设置PE层（104）；所述丝网层（103）和PE层（104）配合构成管体（100）的复合内层；所述PE层（104）外表面嵌入填充丝网层（103）间隙并在丝网层（103）间隙处与螺旋焊接钢管层（102）相连，内表面光滑。

2.如权利要求1所述的一种大口径钢塑复合管，其特征在于，所述法兰（200）包括螺旋焊接钢管面（201）；所述螺旋焊接钢管面（201）的外端面焊接有丝网面（202），同时复合设置PE面（203）；所述丝网面（202）和PE面（203）配合构成法兰（200）的复合外层；所述PE面（203）内端面嵌入填充丝网面（202）间隙并在丝网面（202）间隙处与螺旋焊接钢管面（201）相连。

3.如权利要求1所述的一种大口径钢塑复合管，其特征在于，所述螺旋焊接钢管层（102）和螺旋焊接钢管面（201）一体设置且相互垂直；所述丝网层（103）和丝网面（202）一体设置且相互垂直；所述PE层（104）和PE面（203）一体设置且相互垂直。

4.如权利要求1所述的一种大口径钢塑复合管，其特征在于，其还包括电热导丝（204）；所述电热导丝（204）嵌设于一端法兰（200）的PE面（203）；所述电热导丝（204）呈S形且以法兰（200）中轴为中心环形阵列。

5.如权利要求1所述的一种大口径钢塑复合管，其特征在于，所述玻璃钢缠绕层（101）为2-4mm厚；所述螺旋焊接钢管层（102）为2-32mm厚；所述丝网层（103）为2-4mm厚；所述PE层（104）为12-16mm厚。

6.如权利要求4所述的一种大口径钢塑复合管，其特征在于，所述电热导丝（204）在内外两侧弯曲处均设置有定位钉（205）；所述定位钉（205）中部包裹电热导丝（204），且两端嵌入PE面（203）。