まず、コアとなるパフォーマンス上の利点はプラスチックコーティング鋼管
(一)超耐食システム:プラスチックコーティング鋼管は、ホットメルトエポキシ/ポリエチレン複合コーティングを採用し、3層保護構造(プライマー+接着層+表面層)を形成し、酸、アルカリ、塩分に対する耐腐食性はASTM G31規格に適合しています。pH値2~12、塩化物イオン濃度5000mg/Lの化学排水環境において、年間腐食速度は≤0.05mmであり、耐用年数は一般鋼管の3倍以上です。ある化学工業団地での適用事例では、使用後のパイプライン交換サイクルが12ヶ月から60ヶ月に延長され、メンテナンスコストが65%削減されました。
(II)優れた機械的特性:ベース鋼管には、降伏強度355MPa以上、リング剛性12.5kN/m²以上のQ355Bグレード鋼を使用しています。第三者機関による試験によると、DN800プラスチックコーティング鋼管は、2.5MPaの作業圧力と480MPaの軸圧縮強度に耐えることができ、市街地道路における10トン車両の動的荷重要件を満たしています。深センの地下パイプギャラリープロジェクトでは、構造損傷なく6.8レベルの機械的衝撃に耐えることに成功しました。
(III)水理特性の最適化:内壁粗度係数n=0.008(一般鋼管n=0.012)により、同一管径の輸送能力が18%向上しました。計算によると、DN600管は勾配0.5%で全管流速1.8m/sに達し、従来の管路と比較して23%の省エネを実現します。上海百龍崗汚水処理場の適用データでは、スケール付着速度が0.3mm/年に低減し、5年間清掃なしで運転できることが示されています。
(IV)生物制御技術:コーティングにナノ銀/酸化亜鉛複合抗菌剤を添加し、抗菌率は99.9%以上、バイオフィルム形成阻害率は85%です。製薬廃水処理システムにおいて、大腸菌などの病原菌の生存率が3桁減少し、排水水質は安定し、GB 18918-2002 A級基準に達しました。
第二に、プラスチックコーティング鋼管のエンジニアリング適応システム
(I)仕様パラメータマトリックス
都市幹線管網の推奨仕様は DN800 ~ DN1660 であり、技術的パラメータではリング剛性が 12.5kN/m² 以上である必要があります。
DN300-DN600の工業排水管の推奨仕様と技術パラメータは-20℃~80℃の温度耐性を必要とします。
建物給水システムDN50-DN150の推奨仕様と技術パラメータは、1.0-1.6MPaの作動圧力を必要とします。
緊急治療施設:カスタマイズされたクイックインストールモジュールと接続時間≤15分/インターフェース
(II)インテリジェントな設置計画
1. 接続技術の選択
(1)フランジ接続:DN≥400に適合、シールレベルはEN1092-1 PN16まで
(2)溝接合:施工効率が40%向上し、耐震性能はGB50981規格に適合
(3)ホットメルトバット:溶接強度が母材の90%以上、ISO13953試験に合格
2. デジタル施工管理:BIM技術を活用し、パイプラインの事前組立てを行い、誤差を±2mm/10mに制御しました。RFID追跡システムを構築し、部品トレーサビリティ率98%を達成しました。実証プロジェクトの適用結果では、工期が30%短縮され、材料損失率が3%未満に低減しました。
第三に、プラスチックコーティング鋼管のフルサイクル運用・保守システム
(I)インテリジェント監視ネットワーク
(1)内部検出システム:0.1mmの分解能を持つパイプ壁厚監視センサーを配備
(2)オンライン水質分析:pH、COD、濁度のマルチパラメータプローブを統合、データ更新頻度は1回/分
(3)構造健全性モニタリング:位置精度±0.5mの光ファイバーひずみセンサーを配備
(II)予防保全戦略:ビッグデータに基づく寿命予測モデルを構築し、その精度は85%以上とする。三段階の保全基準を策定する。
レベルA:コーティングの完全性95%以上、年次定期検査
レベルB:コーティングの損傷5~15%、四半期ごとの検査+現地での修理
レベルC: コーティングの損傷が15%を超え、緊急交換プランが発動
第四に、プラスチックコーティング鋼管の技術開発動向
(I)材料イノベーション
(1)グラフェン改質コーティング:熱伝導率が50%向上し、抗菌接着性能が向上
(2)自己修復コーティング:マイクロカプセル技術により、3mm以下のひび割れの自動修復を実現
(3)光触媒コーティング:TiO2ナノ材料は有機汚染物質を90%の効率で分解する
(II)インテリジェントアップグレード
(1)デジタルツインシステム:パイプラインのライフサイクル全体のデジタルモデルを構築する
(2)ロボット検査:高解像度カメラとレーザー厚さ測定モジュールを搭載
(3)ブロックチェーントレーサビリティ:原材料から建設までフルチェーンの信頼できるデータを確立する
(III)グリーン製造
(1)低温プラスチックコーティングプロセス:エネルギー消費量を40%削減、VOC排出量<50mg/m³
(2)リサイクルと再利用:古いパイプの再生率はGB / T 32877規格に沿って70%に達しています。
(3)カーボンフットプリント管理:プロセス全体での炭素排出量を35%削減し、ISO14064認証を取得
業界予測によると、わが国における下水処理用プラスチック被覆鋼管の市場規模は2025年に150億人民元を超え、都市下水分野への普及率は60%に達すると予想されています。「デュアルカーボン」戦略の推進に伴い、グリーンでインテリジェントなプラスチック被覆鋼管は水処理インフラのアップグレードにおける中核材料となり、都市下水処理率を97%から100%へと向上させるでしょう。
投稿日時: 2025年4月30日