하수 처리에 플라스틱 코팅 강관을 적용하는 것에 대한 종합 분석

첫째, 핵심적인 성능상의 이점플라스틱 코팅 강관
(I) 초강력 내식 시스템: 플라스틱 코팅 강관은 열융착 에폭시/폴리에틸렌 복합 코팅을 사용하여 3중 보호 구조(프라이머 + 접착층 + 표면층)를 형성하며, 산성, 알칼리성 및 염분 부식 저항성은 ASTM G31 표준을 충족합니다. pH 2~12, 염화이온 농도 5000mg/L의 화학 폐수 환경에서 연간 부식률은 0.05mm 이하이며, 수명은 일반 강관보다 3배 이상 길습니다. 화학 단지 적용 사례에서는 사용 후 배관 교체 주기가 12개월에서 60개월로 연장되었고, 유지 보수 비용이 65% 절감되었습니다.
(II) 탁월한 기계적 특성: 기본 강관은 항복 강도 ≥355MPa, 링 강성 ≥12.5kN/m²인 Q355B 등급 강재를 사용합니다. 제3자 시험 결과에 따르면, DN800 플라스틱 코팅 강관은 2.5MPa의 작동 압력과 480MPa의 축 방향 압축 강도를 견딜 수 있어, 도시 도로에서 10톤 차량의 동적 하중 요구 사항을 충족합니다. 선전의 한 지하 파이프 갤러리 프로젝트에서는 6.8급의 기계적 충격에도 구조적 손상 없이 성공적으로 견뎌냈습니다.
(III) 수리적 특성 최적화: 내벽 조도 계수 n=0.008(일반 강관 n=0.012)에서 동일한 관 직경의 이송 용량이 18% 증가했습니다. 계산 결과, DN600 파이프의 전체 유속은 0.5% 경사에서 1.8m/s에 도달할 수 있으며, 이는 기존 파이프에 비해 23%의 에너지 절감 효과를 가져옵니다. 상하이 바이룽강 하수처리장의 적용 데이터에 따르면, 스케일 발생률이 연간 0.3mm로 감소했으며, 5년간 청소 없이 운전할 수 있습니다.
(IV) 생물학적 제어 기술: 코팅에 나노은/산화아연 복합 항균제를 첨가하여 항균율이 99.9% 이상이고, 바이오필름 형성 억제율은 85%에 달한다. 제약 폐수 처리 시스템에서 대장균과 같은 병원성 세균의 생존율이 3배 감소하고, 처리수 수질이 안정되어 GB 18918-2002 A급 기준을 충족한다.

둘째, 플라스틱 코팅 강관의 공학적 적응 시스템
(I) 사양 매개변수 행렬
도시 간선 배관망의 권장 규격은 DN800~DN1660이며, 기술 매개변수는 링 강성이 ≥12.5kN/m² 이상이어야 합니다.
산업 폐수관(DN300-DN600)의 권장 사양 및 기술 매개변수는 -20℃~80℃의 내열성을 요구합니다.
DN50~DN150 규격의 건물 급수 시스템에 대한 권장 사양 및 기술 매개변수는 1.0~1.6MPa의 작동 압력을 요구합니다.
응급 치료 시설: 맞춤형 신속 설치 모듈 및 연결 시간 15분 이하/인터페이스
(II) 지능형 설치 계획
1. 연결 기술 선택
(1) 플랜지 연결: DN≥400에 적합, 밀봉 수준은 EN1092-1 PN16까지
(2) 홈 연결: 시공 효율 40% 향상, 내진 성능 GB50981 표준 충족
(3) 열융착 맞대기 용접: 용접 강도가 모재의 90% 이상이며 ISO13953 시험을 통과함
2. 디지털 건설 관리: 파이프라인 사전 조립에 BIM 기술을 활용하여 오차를 ±2mm/10m 이내로 제어합니다. RFID 추적 시스템을 구축하여 부품 추적률을 98%까지 달성합니다. 시범 프로젝트 적용 결과, 건설 기간이 30% 단축되고 자재 손실률이 3% 미만으로 감소했습니다.

셋째, 플라스틱 코팅 강관의 전체 주기 운영 및 유지 보수 시스템
(I) 지능형 모니터링 네트워크
(1) 내부 감지 시스템: 0.1mm 해상도의 파이프 벽 두께 모니터링 센서를 배치합니다.
(2) 온라인 수질 분석: pH, COD, 탁도 다중 매개변수 프로브 통합, 데이터 업데이트 빈도 1분당 1회
(3) 구조 건전성 모니터링: 위치 정확도가 ±0.5m인 광섬유 변형률 센서를 배치합니다.
(II) 예방 유지보수 전략: 빅데이터 기반의 85% 이상의 정확도를 갖는 수명 예측 모델을 구축한다. 3단계 유지보수 기준을 수립한다.
A등급: 코팅 무결성 ≥ 95%, 연간 정기 검사
레벨 B: 코팅 손상 5-15%, 분기별 검사 + 부분 수리
C단계: 코팅 손상 15% 초과, 긴급 교체 계획 발동

넷째, 플라스틱 코팅 강관의 기술 발전 추세
(I) 소재 혁신
(1) 그래핀 개질 코팅: 열전도율 50% 증가, 항균 접착 성능 향상
(2) 자가 치유 코팅: 마이크로캡슐 기술을 통해 3mm 이하 균열의 자동 복구가 가능함
(3) 광촉매 코팅: TiO2 나노소재는 유기 오염물질을 90%의 효율로 분해합니다.
(II) 지능형 업그레이드
(1) 디지털 트윈 시스템: 파이프라인의 전체 수명주기에 대한 디지털 모델을 구축합니다.
(2) 로봇 검사: 고화질 카메라와 레이저 두께 측정 모듈 장착
(3) 블록체인 추적성: 원자재부터 건설까지 전체 체인의 신뢰할 수 있는 데이터 구축
(III) 친환경 제조
(1) 저온 플라스틱 코팅 공정: 에너지 소비량 40% 감소, VOC 배출량 < 50mg/m³
(2) 재활용 및 재사용: 폐관의 재제조율은 GB/T 32877 표준에 부합하여 70%에 달합니다.
(3) 탄소 발자국 관리: 전체 공정에서 탄소 배출량을 35% 감축하고 ISO14064 인증을 획득했습니다.

업계 전망에 따르면, 우리나라의 하수처리용 플라스틱 코팅 강관 시장 규모는 2025년에 150억 위안을 넘어설 것이며, 도시 지역 보급률은 60%에 달할 것으로 예상됩니다. '이중 탄소' 전략이 추진됨에 따라, 친환경적이고 지능적인 플라스틱 코팅 강관은 도시 하수처리 인프라 개선의 핵심 소재가 되어 도시 하수처리율을 97%에서 100%로 끌어올리는 데 기여할 것입니다.


게시 시간: 2025년 4월 30일