管材和管件基礎(chǔ)知識(shí)

管材和管件常用術(shù)語(yǔ)

01、公稱直徑(DN)：

熱塑性塑料管道系統(tǒng)管材的標(biāo)定直徑，表示管道內(nèi)徑、外徑的大小或

其近似值。

02、環(huán)向彎曲剛度/環(huán)剛度：

管道抵抗環(huán)向變形能力的量度。可采用測(cè)試方法或計(jì)算方法定值，單

位為N/m2或KN/m2o

03、彈性直徑變形率：

管材在外壓荷載作用下，管徑豎向彈性變形的值與加荷前管壁截面中

心軸直徑的比值。用百分?jǐn)?shù)表示，由壓扁試驗(yàn)確定。

04、不圓度：

在管材同一橫斷面處測(cè)量的最大外徑和最小外徑的差值。

05、標(biāo)準(zhǔn)尺寸比(SDR)：

管材的公稱外徑與公稱壁厚的比值。

SDR=DN/eno

06、最大工作壓力(MOP)：

管道系統(tǒng)中允許連續(xù)使用的流體的最大有效壓力，單位是MPa。

07、公稱壁厚en：

管材壁厚的規(guī)定值，單位為mm。

08、總使用(設(shè)計(jì))系數(shù)C：

一個(gè)數(shù)值大于1的總系數(shù)，它考慮了未在預(yù)測(cè)下限中體現(xiàn)的使用條件

和管道系統(tǒng)中配件等組成部分的性質(zhì)。

09、預(yù)測(cè)靜液壓強(qiáng)度置信下限(。LPL)：

置信度為97.5%時(shí)，對(duì)應(yīng)于溫度T和時(shí)間t的靜液壓強(qiáng)度預(yù)測(cè)值的下

限，oLPL=。（T,10.975）,單位為MPa。

10、最小要求強(qiáng)度（MRS）：

將20℃、50年置信下限。LPL的值按R10或R20系列向下圓整到最

接近的一個(gè)優(yōu)先數(shù)得到的應(yīng)力值，單位為MPa。當(dāng)oLPL小于lOMPa,

按R10系列圓整，當(dāng)。LPL大于等于lOMPa時(shí)按R20系列圓整。

11、設(shè)計(jì)應(yīng)力。s:

在規(guī)定應(yīng)用條件下的允許應(yīng)力，MRS除以系數(shù)C,圓整到優(yōu)先數(shù)R20

系列中下一個(gè)較小值，即。s=[MRS]/C。

12、允許偏差/極限偏差：

允許極限數(shù)值與規(guī)定數(shù)值之間的偏差。最大允許值與規(guī)定值之差稱為

上偏差，最小允許值與規(guī)定值偏差稱為下偏差。

13、公差：

規(guī)定量值允許的偏差，用最大允許值和最小允許值之差表示。等于上、

下偏差之間的差值。

14、任一點(diǎn)外徑：

通過管材任一點(diǎn)橫斷面測(cè)量的外徑，單位為mm。

15、平均直徑：

對(duì)應(yīng)于管壁截面中心圓的直徑。平均直徑等于平均外徑與平均壁厚之

差，或平均內(nèi)徑與平均壁厚之和，單位為mm。

16、20℃、50年置信下限（。LCL）：

一個(gè)用于評(píng)價(jià)材料性能的應(yīng)力值，指該材料制造的管材在20℃、50

年的內(nèi)水壓下，置信度為97.5%時(shí)，預(yù)測(cè)的長(zhǎng)期強(qiáng)度的置信下限，單

位為MPao

17、長(zhǎng)期靜液壓強(qiáng)度（oLTHS）：

表示在溫度T和時(shí)間t預(yù)測(cè)的平均強(qiáng)度（平均強(qiáng)度指置信度為50%時(shí)

材料強(qiáng)度的置信下限），單位為MPa。

18、20℃、50年長(zhǎng)期強(qiáng)度（oLTHS）：

管材在20℃承受水壓50年的平均強(qiáng)度或預(yù)測(cè)平均強(qiáng)度,單位為MPao

19、環(huán)境應(yīng)力開裂：

由于環(huán)境條件的影響而加速應(yīng)力開裂的現(xiàn)象。材料的耐環(huán)境應(yīng)力開裂

性能常用ESCR表示。

20、交聯(lián)度：

表示交聯(lián)程度的物理量。在聚合物鏈間發(fā)生交聯(lián)時(shí)，以每一聚合物分

子交聯(lián)單位的平均數(shù)表示。亦稱交聯(lián)點(diǎn)密度、交聯(lián)指數(shù)。通常用凝膠

含量表示。

21、韌性破壞：

伴隨明顯蘇醒變形的破壞。

22、脆性破壞：

破裂區(qū)域沒有明顯塑性變形的破壞。

23、滲透破壞：

管內(nèi)加壓流體滲出管壁形成可見流失但未發(fā)生明顯開裂的破壞形式。

24環(huán)向應(yīng)力：

內(nèi)壓在管壁中引起的沿管材圓周方向的應(yīng)力。

25、爆破壓力：

在管材靜液壓爆破試驗(yàn)中管材破裂前的最大壓力。

26、故障溫度：

管道系統(tǒng)超出控制極限時(shí)出現(xiàn)的最高溫度。

27、結(jié)構(gòu)壁管：

由多層材質(zhì)組成的復(fù)合管壁結(jié)構(gòu)和管壁為開口肋形、封閉肋形（中空）

等異型管壁結(jié)構(gòu)管材的統(tǒng)稱。

28、異型壁管：

內(nèi)壁平滑、外壁為螺旋狀、環(huán)狀或法狀肋管壁結(jié)構(gòu)管材的統(tǒng)稱。

29、雙壁波紋管：

內(nèi)壁光滑平整，外壁為梯形或弧形波紋狀肋，內(nèi)壁和外壁波紋間為中

空的異型管壁管材。

30、環(huán)形肋管：

管內(nèi)壁光滑平整，外壁有環(huán)形加強(qiáng)肋的異型管壁管材。

31、螺旋肋管：

管內(nèi)壁光滑平整，外壁加強(qiáng)肋呈螺旋形，由螺旋卷繞工藝制成的異型

管壁管材。

32、平壁管：

管內(nèi)壁外壁光滑的均質(zhì)管壁管材。

33、機(jī)械連接管件：

通過機(jī)械連接方式（如螺紋連接、卡壓連接等）實(shí)現(xiàn)連接的管件。

34、彈性密封式管件：

用彈性密封圈實(shí)現(xiàn)密封連接的管件。通常不能傳遞軸向載荷。

35、溶劑粘接式管件：

通過溶劑型粘接劑來實(shí)現(xiàn)連接的管件。

36、電熔管件：

在連接表面（下）預(yù)設(shè)電加熱元件的管件。

37、熱熔對(duì)接管件：

具有與待連接管材尺寸相同的端口，通過熱熔對(duì)接焊實(shí)現(xiàn)連接的管件。

38、熱熔承口管件：

用加熱工具加熱管件承口的內(nèi)表面和管材或閥門插入端的外表面，然

后將其插合并相互熔接，從而實(shí)現(xiàn)相互連接的管件。

管材的分類

非金屬類管材

非金屬類管材包括常見的各種塑料管（包括給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）、復(fù)合管材（鋁塑復(fù)合管

材、鋼塑復(fù)合管材等）、混凝土管、橡膠管、玻璃鋼管等。

一、塑料管材

概念：塑料管一般是以合成樹脂，也就是聚酯為原料、加入穩(wěn)定劑、

潤(rùn)滑劑、增塑劑等，以“塑”的方法在制管機(jī)內(nèi)經(jīng)擠壓加工而成。

優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)輕、耐腐蝕、外形美觀、無不良?xì)馕?、加工容易、施工方?/p>

等。

缺點(diǎn)：強(qiáng)度較低，耐熱性差。

用途：主要用作房屋建筑的自來水供水系統(tǒng)配管、排水、排氣和排污

衛(wèi)生管、地下排水管系統(tǒng)、雨水管以及電線安裝配套用的穿線管等。

分類：按制管材質(zhì)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、交聯(lián)聚乙烯管等。

1、硬聚氯乙烯管(PVC-U)

用途：用于給水(非飲用水)、排水管道、雨水管道。

優(yōu)點(diǎn)：耐腐蝕，內(nèi)壁光滑，不易結(jié)垢，水力條件好，質(zhì)輕安裝方便,

不易老化、抗熱強(qiáng)度低，質(zhì)地堅(jiān)硬，價(jià)廉，易于粘結(jié)，阻燃。

缺點(diǎn)：不抗撞擊，耐久性差，接頭粘合技術(shù)要求高，固化時(shí)間較長(zhǎng)。

連接方式：承插粘結(jié)，塑料焊接，專用配件法蘭連接，螺紋連接。

2、氯化聚氯乙烯管(PVC-C)

用途：國(guó)外多用作熱水管、廢液管和污水管，國(guó)內(nèi)多用于電力電纜護(hù)

套管。

優(yōu)點(diǎn)：耐溫度性能最好，抗老化性能好，良好的阻燃阻燃行。

缺點(diǎn)：價(jià)高。

連接方式：承插粘結(jié)，塑料焊接，專用配件的法蘭連接，螺紋連接。

3、聚乙烯管(PE)

用途：在國(guó)外HDPE和MDPE管被廣泛用作城市燃?xì)夤艿?、城市供?/p>

管道。目前，國(guó)內(nèi)的HDPE管和MDPE管主要用作城市燃?xì)夤艿?，?/p>

量用作城市供水管道，LDPE管大量用作農(nóng)用排灌管道。

分類：按其密度不同分為高密度聚乙烯管(HDPE)、中密度聚乙烯管

(MDPE)和低密度聚乙烯管(LDPE)o

特點(diǎn)：HDPE管具有較高的強(qiáng)度和剛度；MDPE管除了有HDPE管的耐

壓強(qiáng)度外，還具有良好的柔性和抗蠕變性能；LDPE管的柔性、伸長(zhǎng)

率、耐沖擊性能較好，尤其是耐化學(xué)穩(wěn)定性和抗高頻絕緣性能良好。

連接方式：電熱熔接性，熱熔對(duì)接連接，法蘭、螺紋絲扣等。

4、交聯(lián)聚乙烯管(PE-X)

用途：主要用于建筑室內(nèi)冷熱水供應(yīng)和地面輻射采暖。交聯(lián)聚乙烯管

PEX管一般有a、b、c三種。PE-Xa管用于冷熱水管道、石油管道、

油箱、化工管道等；PE-Xb管用于地暖管材(有毒淡出市場(chǎng))；PE-Xc

管是目前最為環(huán)保的地暖管材。

優(yōu)點(diǎn)：耐溫度性能好，抗蠕變性能好，良好的記憶行，易于校正。

缺點(diǎn)：只能用金屬件連接，不能回收重復(fù)利用。

連接方式：專用金屬連接件的卡套式，卡箍式連接及絲扣連接。

5、耐熱聚乙烯管(PE-RT)

用途：室內(nèi)冷、熱水管道，尤其熱水系統(tǒng)。輻射采暖應(yīng)用的理想選擇。

優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)良的耐溫性能，使用為-70C?90C；優(yōu)良的隔熱性能，導(dǎo)

熱系數(shù)低；較長(zhǎng)的使用壽命，可安全使用50年以上；抗化學(xué)耐腐蝕

性能；良好的恢復(fù)形狀記憶性能；抗振動(dòng)，耐沖擊；水力特性優(yōu)良。

缺點(diǎn)：不能回收；管道架空跨度小，支承件安裝多；由于施工過程中

交叉作業(yè)等復(fù)雜情況的影響，PE-RT管容易被扎破，預(yù)留的管端部分

被壓扁等，造成了多次重修及返工現(xiàn)象較多。

連接方式：熱熔連接件、電熔連接件和機(jī)械連接件三大類。

6、三型聚丙烯管(PP-R)

用途：主要應(yīng)用于生活冷熱水供應(yīng)和地面輻射采暖。

優(yōu)點(diǎn)：耐溫度性能好，可回收再利用，綠色環(huán)保產(chǎn)品，衛(wèi)生性能好適

宜于做純水輸送。

缺點(diǎn)：在同等壓力和介質(zhì)溫度的條件下，管壁厚，易燃。

連接方式：主要有電熱熔、熱熔對(duì)接，還有專用配件的法蘭連接，絲

扣連接。

7、聚丁烯管(PB)

用途：主要應(yīng)用于自來水、熱水和采暖供熱管。

優(yōu)點(diǎn)：耐溫度性能好，良好的抗拉、壓強(qiáng)度，耐沖擊，低蠕變，高柔

韌性，在同等壓力和介質(zhì)溫度條件下，管壁最薄，屬綠色產(chǎn)品。

缺點(diǎn)：依賴進(jìn)口，價(jià)高，易燃。

連接方式：主要有電熱熔、熱熔對(duì)接，也可采用膠圈密封對(duì)接。

8、ABS工程塑料管(ABS)

用途：在國(guó)外常用作衛(wèi)生潔具下水管、輸氣管、高腐蝕工業(yè)管道，國(guó)

內(nèi)一般用于室內(nèi)冷熱水管和水處理的加藥管道、有腐蝕作用的工業(yè)管

道。

優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度大，耐沖擊，可直接套絲，衛(wèi)生性能好適宜于做純水輸送。

缺點(diǎn)：粘結(jié)固化時(shí)間較長(zhǎng)，易燃。

連接方式：主要有承插連接，還有專用配件的法蘭連接，螺紋連接。

二、復(fù)合管材

概念：是以金屬管材為基礎(chǔ)，內(nèi)、外焊接聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯等非

金屬材料成型，具有金屬管材和非金屬管材的特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：重量輕、內(nèi)壁光滑、阻力小、耐腐性能好。

缺點(diǎn)：容易在受到外力沖擊的情況下破損，而這種破損后的修補(bǔ)，是

不可避免的一種浪費(fèi)。

用途：給排水管道。

分類：鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、銅塑復(fù)合管、涂塑復(fù)合管、鋼骨架

PE管等。

1、鋁塑復(fù)合管

用途：用于生活冷、熱水管。內(nèi)外塑料層采用交聯(lián)聚乙烯的復(fù)合管,

可用于熱水管，工作溫度可達(dá)90℃。

結(jié)構(gòu)：其基本構(gòu)成應(yīng)為五層，即由內(nèi)而外依次為塑料、熱熔膠、鋁合

金、熱熔膠、塑料。

分類：按聚乙烯材料不同分為兩種：適用于熱水的交聯(lián)聚乙烯鋁塑復(fù)

合管和適用于冷水的高密度聚乙烯鋁塑復(fù)合管。

優(yōu)點(diǎn)：具有一定柔性的管材，保溫、耐腐蝕，不滲透、氣密性好，內(nèi)

壁光滑、重量輕、安裝方便。

缺點(diǎn)：價(jià)格較貴，強(qiáng)度有限，易損壞，支撐固定較多，美觀度受限，

管壁薄厚不均。

連接方式：鋁合金自鎖緊密封管件。當(dāng)使用塑料密封套時(shí)，水溫不超

過60C；當(dāng)使用鋁質(zhì)密封套時(shí)，水溫不超過100℃。

2、鋼塑復(fù)合管

用途：不僅可以用于給水，而且可輸送腐蝕性液性；S/PP適用溫度：

-25?100℃；S/PE適用溫度：?25?70℃；S/PVC適用溫度：-25?65℃。

優(yōu)點(diǎn)：一種高性能防腐管道，既有較強(qiáng)的抗蝕耐磨性能，又有較好的

強(qiáng)度和抗老化性能。

缺點(diǎn)：管壁較厚，承壓力有限，加工安裝有一定特殊要求。

連接方式：專用管件螺紋鏈接、法蘭連接。

3、鋁合金襯塑復(fù)合管

用途：有專門適用于生活冷熱水管。

結(jié)構(gòu)：外管為鋁合金管，內(nèi)管為熱塑性塑料管，外層鋁合金不僅起阻

氧作用，更主要的是起結(jié)構(gòu)承載作用。

優(yōu)點(diǎn)：外觀美、保溫、耐腐蝕、不滲透、氣密性好、內(nèi)壁光滑、重量

輕、安裝方便。

缺點(diǎn)：外層怕酸堿腐蝕，管件為外接頭，不利于暗裝。

連接方式：專門卡套式、法蘭盤式連接。

三、玻璃鋼管

概念：玻璃鋼管系選用多種不同性質(zhì)的樹脂作為內(nèi)襯防滲層，與玻璃

纖維增強(qiáng)層復(fù)合制成。

優(yōu)點(diǎn)：保溫、耐腐蝕、內(nèi)壁光滑。

缺點(diǎn)：接口要求高，易漏水，不易施工，價(jià)貴。

用途：較適宜于地質(zhì)腐蝕性強(qiáng)的大中型室外給水輸送管道。

連接方式：普通夾砂玻璃鋼管道采用承插連接。

四、橡膠管

概念：橡膠制品。一般膠管的內(nèi)外膠層材料采用天然橡膠、丁苯橡膠

或順丁橡膠；耐油膠管采用氯丁橡膠、丁睛橡膠；耐酸堿，耐高溫膠

管采用乙丙橡膠、氟橡膠或硅橡膠等。

優(yōu)點(diǎn)：耐腐蝕、耐振、防噪、接口方便。

缺點(diǎn)：水流阻力大，耐壓低。

用途：輸水管、熱水管、蒸汽管、海用管、食品飲料管、空氣管、焊

接管、燃?xì)夤?、通風(fēng)管、物料管、輸油管、化學(xué)管、高壓管等等。

連接方式：法蘭連接、扎帶連接。

五、混凝土管

概念：是用水泥跟鋼筋為材料，運(yùn)用電線桿離心力的原理制造的一種

預(yù)置管道。

用途：大中型室外給水輸送管道，水利工程。

優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格便宜，處理好后耐腐蝕性較好。

缺點(diǎn)：重量大，施工困難配件易損壞。

連接方式：混凝土管采用膠圈、抹帶接口，鋼筋混凝土管采用膠圈接

□o

金屬管材

1、普通鋼管

用途：生產(chǎn)和消防給水管道、衛(wèi)生器具排水支管及生