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供水企业的根本任务是向用户提供清洁的饮用水，连续供应有压力的水，同时降低供水费用。为此，供水管网作为供水系统的重要环节，对于它的硬件有以下五点要求：
　　（1）封闭性能高
　　供水管网是承压的管网，管道只有良好的封闭性，才是连续供水的基本保证。
　　（2）输送水质佳
　　自来水从水厂到用户，要经过较长的管道，往往需要几个小时乃至几天。管网实际上是一个大的反应器，出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行，并且含氯水与管壁发生新的接触，产生新的反应，这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀性，又不会向水中析出有害物质。
　　（3）水力条件好
　　供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通，才能降低水头损失，确保服务水头。
　　（4）设备控制灵
　　一个大城市的供水管网，管道总长度少的有数百公里，多的达数千公里，在这样的大型供水管网中的有成千上万个专用设备，维持着管网的良好运行。
　　在管网上的专用设备包括：阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压孔等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、安全供水、避免污染的前提。
　　（5）建设投资省
　　供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50%-70%，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材及设备是管网合理运行的途径。

　　2、管材类别

　　2.1金属管材
　　（1）钢管（SP）
　　钢管包括：钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管（适用于大口径管道）、无缝钢管（适用于中小口径管道）、不锈钢管（适用于中小口径管道）、镀锌钢管与钢塑复合管（适用于小口径管道）。
　　（2）铸铁管（CIP）
　　（2.1）灰口铸铁管（GCIP）
　　包括离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管以及稀土铸铁管即蠕墨铸铁管（适用于中小口径管道）。
　　（2.2）延性铸铁管（DCIP）
　　包括退火球墨铸铁管（目前适用于中小口径管道）、铸态球墨铸铁管（目前适用于中小口径管道）。
　　（3）有色金属等
　　包括铜管、铝管（适用于小口径管道）。
　　2.2非金属管材
　　（1）水泥压力管
　　（1.1）石棉水泥管（ACP）现已不推广使用；
　　（1.2）自应力管（SSCP）在小城镇及农村用于中小口径管道；
　　（1.3）预应力管（PCP）
　　包括管芯缠丝预应力管（又称三阶段管）（CTPCP）、振动挤压预应力管（又称一阶段管）（PVCP）、钢筒预应力管（PCCP），适用于大中口径管道。
　　（2）塑料管
　　（2.1）热塑性塑料管
　　包括硬聚氯乙烯管（UPVC）（适用于中小口径管道）；高密度聚乙烯管（HDPE）、聚乙烯夹铝复合管（HAH）、交联聚乙烯管（PEX）、聚丙烯管（PP）、聚丁烯管（PB）、尼龙管（PA）（适用于小口径管道）；丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物为基材的工程塑料管（ABS）（适用于水厂投加氯及净水剂的管道）。
　　（2.2）热固性塑料管（GRP）
　　GRP管又称玻璃纤维增强树脂塑料管或玻璃钢管。玻璃钢管或加砂的玻璃管又分两种成型方法，即离心浇铸成型法（Hobas法）及玻璃纤维缠绕法（Veroc法），GRP管在大口径管道上有较大的适用前景。

　　3、国内部分城市供水管网的管材使用情况

　　根据1990年对32座城市的调研（这32座城市的综合供水能力已占全国的44.74%，具有一定的代表性），其情况分析如下：
　　（1）各种口径管道在管网中所占的比率，如图1。

　　（2）各类管材在管网中所占的比率，如图2。

　　（3）口径80-400mm配水管道中，各类管材所占比率，如图3。

　　（4）口径450-1000mm输配水干管中，各类管所占比率，如图4。

　　（5）口径大于1000mm输水干管中，各类管材所占比率，如图5。

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4.4塑料管
　　（1）热塑性塑料管
　　（1.1）硬聚氯乙烯管（UPVC）：这种管材在四十年代由欧州、美国、日本等国相继开发、推广，在DN≤200mm供水管道中占了重要市场。我国在六十年代开始使用，1983年沈阳塑料厂从奥地利引进了生产设备及技术以来，国内已有几十个厂家建立了生产线，年生产能力达50多万吨，年产量10万吨左右，现正在城镇及农村中推广使用。
　　为了解决硬聚氯乙烯管脆性的缺点，国内外均已开发了耐冲击型的管材。
　　硬聚氯乙烯管的接口方式可粘接亦可胶圈柔性接口，粘接务必专业性较强的安装队伍施工，才可能保证质量，柔性接口适应性好，安装简便。近年上海、青岛、武汉等城市对于埋地的DN≤50mm的供水管道，均使用或正在试用胶圈柔性连接的硬聚氯乙烯管，而不再使用镀锌钢管。江苏省江阴市大伟塑料制品厂针对用户的要求，正积极开发DN≤200mm硬聚氯乙烯柔性管件系列，为在建筑小区内更好地推广使用硬聚氯乙烯管创造了条件。
　　（1.2）高密度聚乙烯管（HDPE）：这种管材可采用电熔、热熔焊、胶圈柔性连接，它的优点是无毒、耐腐蚀、张力大、不干裂，小口径可绕在卷盘上，安装迅速，接口量少；缺点是刚度上、抗老化性能差、埋于地下易受老鼠咬破。
　　近年国外高密度聚乙烯管用量增长速度较快，主要是用于供水管接至住宅的小口径进水管道上。国内上前有DN≤200mm的系列产品，通常能制造硬聚氯乙烯管的工厂均可制造，唯原料暂时还是进口，在户管线上的使用，估计有逐年增大的趋向。
　　（1.3）交联聚乙烯管（PEX）：在普通聚乙烯原料中加入硅烷接枝料，使其由线性分子结构改性成三维交联网状结构，它具有耐温（-70℃～110℃)、耐压、稳定性和持久性好，而且无毒、无味，一般采用机械连接，是室内冷热水小品径推荐的管材。
　　（1.4）聚乙烯夹铝复合管（HAH）：这种复合管材的结构是在薄铝管与内、外层高密度聚乙烯管之间，含高分子胶合层，它既保持了聚乙烯管和铝管的优点，又避免了各自的缺点。可弯曲（弯曲半径=5D），耐温差强（+110℃至-100℃）、耐高压（1.0MPa以上）。它用铜管件机械挤压连接，通常产品规格DN≤25mm，它是建设部近年在室内冷热水供水管道上推荐使用的一种新型管材。
　　（1.5）聚丙烯管（PP）：这种管材无毒、耐热、耐寒、耐老化、有较高强度、价格比镀锌钢管便宜一半，但易龟裂，小口径聚丙烯管在农村供水管道上有所使用。
　　（1.6）聚丁烯管（PB）：聚丁烯是一种高分子惰性聚合物，聚丁烯管具有耐高温、耐寒冻的特点，化学稳定性好，可塑性强，无味、无毒，有多种连接方式（热粘接式接头焊接、热螺旋式现场焊接、机械夹紧式连接），是理想的小口径供水管道新型管材，已被欧共体、美洲、亚洲的部分国家广泛采用，国内现已有产品，但原料必须进口。
　　（2）热固性塑料管
　　热固性塑料管（GRP）通常是指玻纤维增强树脂塑料管，又称玻璃钢管。
　　（2.1）制造工艺
　　这种管材有两类制造工艺：
　　离心浇注成型法（Hobas法）
　　纤维缠绕法（Veroc法）
　　纤维缠绕法分连续缠绕法与往复缠绕法。
　　为了提高管材的刚度，以上三类制管工艺均可在制管过程中加砂。
　　我国八十年代开始研制，九十年代又从意大利、美国、日本等国家引进设备和技术，形成了近五十条生产线，主要的近十家。
　　A、离心浇注工艺——在制管过程中，切短的玻璃纤维增强材料和砂，喂入固定在轴承上的钢模中，钢模由电动机驱动，随着钢模的高速转动，在钢模一端注入含催化剂的树脂，使其浸渍增强材料，在离心力作用下，树脂转换出纤维及填料内的空气，从而制造出无孔隙的致密的复合材料。由于离心力作用，管内壁形成一个平滑、光洁的富有树脂的内表面层，管材在较高温度下固化。北京北辰现代管道有限公司及浙江东方集团管道公司均引进Hobas的设备与技术，形成了由计算机控制的半自动化生产线，制造离心法的加砂玻璃钢管。
　　管材外模在离心旋转的条件下，喂料机由计算机控制往复输送数十次不同的原材料。其管壁按功能可简化分为内衬、增强、结构、增强、外保护五层。各层的材料及作用如表4。

表4

名称	材料	作用
外保护层 增强层 结构层 内衬层	玻纤、树脂、砂 玻纤、树脂 玻纤、树脂、砂 树脂	耐腐、耐紫外线 使管壁具有承受轴向、环向的内、外压强度 使管壁具有承受变形强度 耐腐、水力特性好

　　这种管材内外壁光滑、管壁致密性好、由于外形尺寸规范，一旦破管有利于用卡箍法进行维修。这种管材不带承口，南非用双承柔性套管连接，这比承插管材多了一倍的接口数，而增大了故障概率。套管是采用二重水密封唇的三元乙丙橡胶与缠绕玻璃钢为一体的结构，通常套管与管材在厂内首先组合好，但放在堆场上日晒雨淋，套管的