2018年07月05日
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長距離輸水是解決水資源分布不均的有效措施之一，而管材選擇是項目的關鍵。球墨鑄鐵管道憑借其優勢，在長距離輸水項目上得到廣泛應用。
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1.在長距離輸水這個應用領域，球墨鑄鐵管的優勢體現在哪些方面？
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2.長距離輸水管材中，針對球墨鑄鐵管、PCCP管及鋼管的性能，它們的區別在哪里？
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3.可否分享一下球墨鑄鐵管道應用于長距離輸水中的重點項目？
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PAM工程師的權威解讀，一掃大家的疑惑，不妨一起來看看。
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問題一解答：在長距離輸水中，球墨鑄鐵管的優勢體現在以下六個方面。
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01 口徑范圍廣
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常用管材中，球墨鑄鐵管道口徑范圍涵蓋廣，能夠滿足長距離輸水項目中各種口徑的需求。
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02 防腐性能優越
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球墨鑄鐵管道防腐在工廠全部完成，內壁采用離心涂覆水泥砂漿，外壁噴涂每平方米130克(DN100-1000)或每平方米200克(DN1100-2000)鋅涂層，終飾層采用70微米瀝青漆。
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鋅涂層的陰極保護及自愈合作用對球墨鑄鐵管道起到良好的保護作用，內壁水泥砂漿能夠保證良好的衛生性及耐腐蝕性能。如遇高腐蝕性土壤環境，還可采用鋅鋁合金涂層等加強型防腐方案。
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鋼管需在施工現場進行內外防腐，一般外防腐采用三油兩布，內涂防腐漆，并且需要設置陰極保護裝置。不僅會增加成本，更使得施工周期延長。
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PCCP管道在現場同樣需要設置陰極保護裝置。
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03 接口優勢明顯
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球墨鑄鐵管道采用柔性承插式接口連接，接口允許最大偏角如下表所示：
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| DN | 100 | 150 | 200 | 300 | 400 |
| 偏轉角/度 | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 |
| DN | 500 |
600 |
700 | 800 | 900 |
| 偏轉角/度 | 3 | 3 | 2 | 2 | 1.5 |
| DN | 1000 | 1100 | 1200 | 1400 | 1500 |
| 偏轉角/度 | 1.5 | 4 | 4 | 3 | 3 |
| DN | 1600 | 1800 | 2000 | ? | ? |
| 偏轉角/度 | 3 | 2.5 | 2 | ? | ? |
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在長距離輸水項目中，球墨鑄鐵管接口優異的角度偏轉性能，可以省卻彎頭等管件的使用，通過每支管道的偏轉來實現整條管線的偏轉；垂直方向上能夠適應一定的地基沉降。
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圣戈班在DN1100-2000大口徑管道中采用獨特的STD型接口，優勢如下：
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1.更大的角度偏轉能力；
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2.更快的膠圈安裝速度；
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3.更寬的膠圈密封面；
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4.避免了T型膠圈軟硬膠的硫化處理；
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對于焊接鋼管，剛性接口無角度偏轉；PCCP管道接口處為了防腐，采用水泥砂漿包封，使接口失去了角度偏轉能力，因而無法抵抗地基沉降，有漏水風險。
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04 管道安裝速度快
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球墨鑄鐵管道的承插式接口安裝非常便捷。以駱馬湖水源地及第二地面水廠工程項目為例，DN2000大口徑球墨鑄鐵管道安裝，每日平均安裝14支（114米），最大可安裝20支（163米）。
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焊接鋼管、熱熔PE管及PCCP管安裝耗時均大于球墨鑄鐵管承插式膠圈安裝。
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05 接口漏損率低
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日本東京的供水管網基本全部使用的是離心球墨鑄鐵管，普及率高達98%。其供水管網的漏損率僅為3.3%。
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根據《城市供水行業2010年技術進步發展規劃及2020年遠景遠景目標》數據顯示，2000年-2010年30個城市使用管材發生事故情況如下表所示：
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在長距離輸水項目中采用球墨鑄鐵管，能夠大幅度降低管線接口漏損率，保證供水管網的安全可靠。
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06 性價比高
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球墨鑄鐵管道無需特殊防腐處理，接口安裝快捷從而節省施工時間，且一般地形條件下無需做特殊地基處理，因而綜合成本相對較低。
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考慮管材成本和施工成本兩方面，以1km球墨鑄鐵管及鋼管為例進行綜合造價對比：
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問題二解答：我們將長距離輸水管材中常用的球墨鑄鐵管、PCCP管及鋼管性能進行綜合對比，結果不言而喻。
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| ? | 球墨鑄鐵管 | PCCP | 鋼管 |
| 接口 | 優，柔性接口，一定角度偏轉 | 受地形變化影響大，易懸臂 | 取決于焊接質量，且接口防腐處理難 |
| 抗內壓（bar） | 25-64 | <=20 | 根據壁厚 |
| 抗外壓 | 優 | 受外力破損難修復 | 優 |
| 內防腐 | 耐腐蝕 | 耐一般性腐蝕 | 涂料附著力低 |
| 外防腐 | 優，有陰極保護 | 缺少陰極保護，防腐有風險 | 三油二布，缺少陰極保護 |
| 壽命 | 50年以上 | 中等 | 中等 |
| 安裝速度 | 快 | 中 | 較慢 |
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綜上所述，球墨鑄鐵管特別適用于以下條件：
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1.長距離輸水，適應一定的地質沉降；
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2.可持續發展，對管材使用壽命要求高；
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3.保護水資源，對接口密封性要求高；
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4.有效的抵御水錘等突發應力對管網安全性的影響。
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問題三解答：圣戈班球墨鑄鐵管道廣泛應用于全國各地長距離引水項目中，為祖國水事業建設貢獻出自己的一份力量。
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江蘇省徐州市駱馬湖水源地及第二地面水廠工程
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開工時間丨2015年1月
管道單線長度丨145km
管道口徑丨DN1800，DN2000
總投資丨24.8億元
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萬家寨引黃管理局項目_山西省陽曲縣陽興大道工程
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開工時間丨2014年9月
應用領域丨供水
管道口徑丨DN1000，DN1400
用量丨23公里
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