钢丝网骨架聚乙烯（PE）复合管（以下简称PSP管）是一种新型复合管材，它采用经过包覆处理的高强度钢丝缠绕网为中间层，内外层均为高密度聚乙烯（HDPE）层，采用专用热熔胶，通过挤出成型方法复合而成。
    笔者就此种复合管的结构、性能特点及其工程应用情况作一介绍。
1 PSP管的结构特点
    PSP管的结构如图1所示，其独特之处就在于内外HDPE层之间的螺旋缠绕钢丝网状增强层和钢丝外层的包覆层。当PSP管受到内压时，中间钢丝网是主要的承载体，可使管材具有较高的公称压力，相应地管材的壁厚可以变薄。

    以φ110mm的管材为例，纯PE管的承压能力一般小于1.25MPa，而PSP管则可以通过调整缠绕钢丝的直径和数目来适应多种压力要求，承压范围一般在0.8～3.5MPa。表1列出公称压力为1.0MPa,长度为1km的纯PE管与PSP管的壁厚和质量对比。

    从表1可以看出，相对于纯PE管来说，PSP管的质量大为减轻，从而可以节约运输成本，有利于加快管道的安装进度。
    PSP管的螺旋缠绕钢丝的外包覆层采用改性HDPE，该种材料在加热条件下能与内外层HDPE熔融为一体，并且其特有的极性键使之能与极性金属牢固地结合在一起，保证高强度钢丝与内外HDPE层成为一体，有效地解决了钢-HDPE的界面剥离和层间窜水问题。
2 PSP管的性能特点
    （1）PSP管在输送介质时承担了大部分压力，并且约束塑料的蠕变、收缩和膨胀变形。实验证明，PSP管的承压能力是相同直径、相同壁厚纯PE管的1～4倍。
    （2）有效地解决了钢-HDPE的界面剥离问题，使历来要求极为严格的管材端头封口工艺变得方便可靠；在管壁上开口分支变得较为容易；管壁上开口后的封口工艺也极为简便、可靠。
    （3）PSP管的内外层均采用HDPE，它继承了纯PE管优良的耐腐蚀、耐磨蚀和无毒等性能，各项卫生指标均符合GB 9687-1988《食品包装用聚乙烯成型品卫生标准》要求。
    （4）在气温为21℃、风速小于等于0.5m/s的实验条件下，规格为φ110mm x8.5mm x1.6MPa（外径×壁厚×公称压力）的PSP管在内循环水温60℃时，管材表面温度仅为45℃，大大低于钢管或铜管的表面温度。可以将PSP管的热导率认为就是HDPE的热导率[0.43 W/（m・K）]，约为钢管的1%、铜管的1%。
3 PSP管的应用领域
    现行给水PE管标准GB/T 13663-2000要求限于使用公称压力为1.6MPa,公称外径为1000mm以内的管材；燃气用PE管标准GB/T 1555－1995要求限于使用公称压力为0.4MPa、公称外径为250mm以内的管材。这些管材处于低压范围内，基本未进入更大空间的市政、工矿领域。而PSP管既有纯PE管的优良性能，又有较高的许用压力和管材直径，且能降低原材料和能源的消耗，相信具有比纯PE管更广阔的应用空间。
    （1）在市政建设及农村水利建设领域，PSP管可广泛替代钢管或其它塑料管材，用于城市、农村给排水、天燃气和煤气的输送，以及海水利用管路、水井工程管路和农田水利设施等。
    （2） PSP管可以用作煤矿、化工矿、有色金属矿等采矿及选矿的矿浆输送管道，其耐磨损能力明显强于金属管。实践证明，PSP管的寿命可比金属管提高1倍。
    （3）PSP管可用作固体颗粒输送及粉体的超浓输送管道，如输送粮食、片状药品、沙石等。
4 PSP管应用中的几个问题
4.1 PSP管内径及水力计算
    当前塑料管的规格一般采用公称外径标注，由于不同规格塑料管的壁厚相差较大，造成相同外径的管材具有不同的内径，所以应当采用塑料管的内径进行水力计算。
    PSP管的沿程水力损失，当采用Hazen-Williams公式计算时，海登-威廉系数Ch采用140；当按Colebrook-White公式计算时，管道当量粗糙度系数a采用0.01。
4.2 PSP管的热效应设计
    PSP的热导率远低于金属，在内外温度有别的情况下，会在管道轴向和管壁方向形成热梯度。属于粘弹性材料的HDPE会使热应力产生松驰，相当一部分热应力会在伸缩过程中被耗散掉。另外，进行理论计算时假定温度是立即升降的，而事实上很少有即时的大温差变化。纯PE管的应用经验表明，管道系统中产生的实际热效应远小于理论计算位，不会造成管材的屈服破坏。
    但是在管路设计、安装时仍应采取技术措施控制变形，减小热效应的影响。
    （1）建筑物内明设或隐蔽式敷设的管道，根据具体情况采用折角、伸缩器等补偿措施。
    （2）埋地PSP管道处于相对稳定的温度场中，其热效应问题则比较容易解决，土壤摩擦力可提供显著的束缚力来限制PSP管变形。介质温度不超过40℃的埋地PSP管，可不设温度补偿设施。当介质温度变化幅度大12.5℃时，应按介质的大温差设置温度补偿装置，也可参考纯PE管通常采用的蛇形波敷设方法，如图2和表2所示。

　　需要注意的是,PSP管的作用弯曲半径不得小于表3中规定的尺寸。

    采用冷弯曲敷设管道时，应在沟通槽内按弯曲方向浇筑固定管道弧度的混凝土或砖砌的固定礅。当管路设在沼泽或河底时必须在管路两端加刚性锚定；当与储罐、入孔或机械设各连接时，必须在管路末端加刚性锚定，以保护强度较弱的管路连接部位。
4.3 支吊架安装
    （1）PSP管立管支架的间距应满足立管垂直要求，支架间距的要求为：①dn≤200mm时，大间距不得大于2.4 m；②dn＞200mm时，大间距不得大于3.Om；
    （2）横管吊架（托架）大间距的要求为：①dn≤200mm时，大间距不得大于1.6m;②dn＞200mm时，大间距不得大于2.5m。
5 结语
    PSP管自面世以来便引起了业内人士的广泛关注。由于此种管材是一种新型管材，其许多性能还需要深入研究。相信在以塑代钢的历史潮流中，PSP管凭借其优异的性能会成为未来管材市场的主导产品之一。