[發明專利]預應力鋼管

有效

• 申請號: 200810052178.5
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101498384A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 趙斌;張亮
• 申請（專利權）人: 天津萬聯管道工程有限公司
• 主分類號: F16L9/04
• 分類號: F16L9/04
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明涉及鋼管，尤其是一種預應力鋼管。

背景技術

鋼管一般應用在地理環境不允許開槽作業、施工環境要求噪音較 小并不對交通產生影響或者地面容易沉降的情況下。目前用于輸送壓 力流體的鋼管主要采用L175-L555級的鋼板(抗拉強度為 175-555MPa)焊接制成，由于這些普通鋼材的屈服強度較低，所以 在制造耐壓強度高的鋼管時，鋼管的管壁設計非常厚。以DN1800的 管道為例，工作條件均為：工作壓力0.6MPa，覆土深度2m，普通鋼 管所需的鋼板厚度至少為14mm，每延米管道鋼材用量為695Kg，鋼 管管壁厚度增加雖能滿足輸送壓力流體的目的，但是存在如下問題： 1.鋼管管壁加厚，導致生產每根鋼管的用鋼量加大，原材料成本升高； 2.鋼管管壁加厚，導致鋼管重量加大，運輸以及施工的難度加大；3. 目前鋼管保護層一般為鋼管內壁涂敷耐腐、耐磨材料，其外壁設有保 溫層以及保護層，保溫層一般采用聚氨脂發泡或硅酸鹽及其它保溫材 料，保護層一般采用塑料管或者玻璃鋼等材料，其防腐性能較差，直 接導致鋼管使用壽命較短，提高了更換的成本；另外鋼材屬于高耗能、 高排放產品，使用量的加大，會導致能源的大量消耗，尤其是不可再 生資源的消耗，且不符合國家倡導的節能減排的環保政策。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構簡單，設 計科學合理，管壁較薄，用鋼量較少，成本較低，使用壽命長且具有 較高防腐性能的預應力鋼管。

本發明解決其技術問題是通過以下技術方案實現的：

一種預應力鋼管，由管體、管體外壁的保護層、管體內壁的內襯 層構成，其在保護層內的管體外壁上纏繞有預應力鋼絲，該預應力鋼 絲為1-3層。

而且，所述的保護層為玻璃鋼或者聚氨酯，所述的內襯層為聚氨 酯或者玻璃鋼。

本發明的優點和有益效果為：

1.本預應力鋼管由管體以及內襯層及管體外壁的保護層構成，其 中在保護層內的該管體外壁纏繞有預應力鋼絲，在同樣的工作條件 下，本鋼管的管壁較薄，是普通鋼管用鋼量的2/5左右，在鋼鐵價格 日益增長的今天，大大節約了原材料成本，提高了經濟效益，并且降 低高耗能、高排放產品的使用量符合國家倡導的節能減排的環保政 策。

2.本預應力鋼管外壁纏繞有預應力鋼絲，大大增強了整體管材抵 御外壓覆土和內水壓力的能力，在同等外壓覆土和內水壓力情況下， 使整體管芯的壁厚變薄，減輕整體管材的重量，降低預應力鋼管整體 施工造價和施工難度。

3.本預應力鋼管延伸出保護層的管體兩端除了可以采用焊接連 接外，還可以分別同軸固裝鋼制承插口或者法蘭，施工操作簡便；由 于本管材管壁較薄，管體自身重量較輕，在一定程度上也提高了抵抗 不均勻沉降的能力。

4.本預應力鋼管的內襯層、外壁保護層分別為玻璃鋼保護層和/ 或者聚氨酯保護層的其中之一，提高了該管材的整體防腐性能，延長 了鋼管的使用壽命，并且能夠有效減小管道內壁阻力，降低整體運營 費用。

5.本發明結構簡單，設計科學合理，管壁較薄，用鋼量較少，成 本較低，使用壽命長且具有較高防腐性能的預應力鋼管。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A向截面放大圖；

圖3為圖1的B-B向截面放大圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描 述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護范圍。

一種預應力鋼管，其管體2為鋼制管體，在管體的內壁同軸固裝 有一內襯層1，該內襯層采用玻璃鋼或者聚氨酯材料制作；在管體的 外壁同軸固裝有一保護層4，該保護層采用聚氨酯或者玻璃鋼。一般 情況下，內襯層與保護層所采用的材料要相異，如內襯層采用玻璃鋼， 而保護層采用聚氨酯。在保護層內的該管體外壁上纏繞有預應力鋼絲 3，所纏繞的預應力鋼絲為1-3層，本實施例附圖所示為一層。

在本實施例中，在延伸出保護層及內襯層的管體兩端為管體的延 伸部5，該延伸部用于同軸固裝鋼制承插口或者法蘭以實現管材之間 的連接。

本發明在同樣的工作條件下同普通鋼管相比節省鋼材用量 43.2％。下面以DN1800mm的鋼管為例具體敘述：

工作條件為：工作壓力0.6MPa，覆土深度2m；