ABS管道

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ABS管道

AS标准ABS管道 – 冷冻/空调、压缩空气、海水输送的不二选择

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20多年前，国内市场上ABS管道曾经风光一时，生产厂家众多，但时至今日，除了在供水管、排水管，穿线管上尚有一小部分市场外，在工弹响髋业领域，特别是压力管道方面，已难觅ABS管道的踪迹。究其原因，用户普遍反应: ABS管道不仅耐压低、质量差，而且在性价比上不如PVC，耐化学性上不如PP， 柔性/延展性上不如PE。国内生产厂家纷纷转产，ABS管道沦为低端产品。

今天，机器人学导论在此为ABS管道正名: ABS管道是热塑料性管道中，性能最为优异的。ABS俗称工程塑料，其具有优异的力学性能，冲击强度极好，可以在极低的温度下使用，ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性。ABS管道俗称塑钢管，是冷冻/空调、洁净压缩空气、海水输送、温泉/泳池领域中的不二选择。

首先，让我们脑补一下ABS的基础知识。

ABS由苯乙烯、丙烯烃及丁二烯组成的三元共聚物。三种成份各司其职，各成份的占比，又决定了ABS管道的最终性能。

ABS管道生产的难点：

原材料的配比：有一个最佳配比点，需经长时间的反复实验及实践经验积累而取得的。国内厂家缺乏长时间实验及实践的积累。更因市场竞争的需要，减少高价格原料成份的使用，进一步造成产品质量的低劣。加工工艺： ABS管道的生产工艺与其它热塑性管道的生产工艺有很大的不同。其它材质的管道，只要有合格的原材料、合格的设备/模具，基本都都挤塑出合格的产品。但ABS管道不同，生产工艺环节中充满各种技术Know-how。这也是国际上能够生产高品质ABS管道的厂家寥寥无几的原因。国内市场上的低质ABS管道催毁了ABS管道的声誉。失事飞机 在承压方面，国际上能够生产PN15, 全系列口径（DN15 – DN850）ABS管道的厂家只有EUROPIPE. 这也说明ABS管道生产技术的难度。

ABS管道的优点：

标准规范：依据的生产规范不同，ABS管道的适用地区也不同

ABS管道的耐侯性决定了管道的使用区域， EUROPIPE的ABS管道是依据AS标准生产的，适合于亚洲、中东地区的使用。

EUROPIPE生产的ABS有二个系列： 单层，双层（带保温层，外套仍为ABS）

带保温层及ABS外套管的双层管道是全球独家生产，特别适合高温、高寒地区使用，经久耐用。更是埋地管线的首选。 在中东，有众多项目采用了该产品。

A）ABS管道在冷冻/空调领域的应用

冷冻水输送、空调配管均是在低温下工作，管材在低温时的耐压、耐撞击能力非常重要。因为在低温管路上，自动控制阀的间断动作会造成水锤作用或涌浪作用的局部压力变化，此时管路材料必须能承受很大的撞击力。

在低温时，PVC 的耐撞击力很差；而 PE 及 PP 的管路接头耐压强度不良。ABS 在低温下具有极佳的耐压及耐撞击能力，可以长期可靠运转。

冷冻/空调的配雕花实木门管要求：

1）最低的热传导系数2）内壁光滑3）质轻易搬运4）管件连接容易5）管件接头接合紧密牢靠6）耐腐蚀且不需维护7）使用寿命长

现将各种材质的冷冻/空调配管性能比较汇总如下：

ABS管道在所有热塑性管道中是低温性能最好的，可达 - 40°C。寿命长达50年。

备注： GIP - 镀锌管， SUS - 不锈钢管，Cu - 铜管

通过计算得知, ABS管中央冰水空调系统比传统的钢管管路可以减少50 % - 80%的热负荷损失。相当于系统总热负荷的15% - 20%。对比冷冻主机、泵、送风系统上的能效降低，管路上的能耗降低更为简单有效、投入成本更低。况且，冷冻主机，泵、送风系统的节能改进已历经数十年，提升空间有限，并且还受电源、水质、水温、水流、外气温度的变动影响及制约。因此，采用ABS管材作为冷冻/空调系统的输送管路，无论是从短期效益，还是从长期效益考虑，都是一个最佳的选择。特别是在能源短缺、能源价格高涨的今天，更是企业不二的选择。

B）ABS管道在洁净压缩空气输送领域的应用

压缩空气在工业领域中是仅次于电力的第二大能源。随着气压系统的应用日趋广泛，工业行业中的气压系统对于压缩空气的洁净度和干燥度有了越来越高的标准要求，以保证气压设备在操作或控制回路时的可靠性及耐久性。特别是在：电子、半层体、制药、食品、化纤等行业。虽然，气动设备或组件的构造简单，但机构精密，不允许压力空气中有微小的颗粒或水份存在并进入到气动设备或组件内，造成设备或组件故障、讯号错误、产品缺陷…….等不良后果。

此外，近年来，节能减排已成为我国经济社会发展的一项重要而紧迫的任务，也是企业提高其竞争力的必要措施。降低能耗是采用高洁净压缩空气企业降低运行费用、降低生产成本的重中之重。而气压系统的节能包括：泵与管路两大主题。在泵这一主题上，多年来已得到广泛重视，科研部门及泵生产厂家都投入巨资不断研发、改进、并推出新泵型、阴婚客户企业也积极选用高效率、低能耗的泵型，以达到节能、降低运转成本的目的！但在另一主题：气压管路上却乏人问津、无人重视，即使是在设计院，也鲜有技术人员关注过这一方面。因此，尽管投入了巨资，但在空压系统的全系统节能上仍难以达令人满意的效果，与国外相同企业的能耗水平相比差距甚远。以至于，为了弥补管路的压损，只能加大供气压力或增加空压机台数，忽视了投资与运行的成本。

对整个气压系统而言，三大监测项目是：颗粒度（洁净度）、湿气（露点）、油蒸汽（残油含量）；对气压系统中的输送管路而言，其衡量指标是：保持稳定不变的空气洁净度、空气干燥度及低压降。

气压管路中，影响压降的主要因素，除管路中管件的固有阻力（如弯头、三通、变径等）造成的机械压降外，还有以下因素的存在：

管壁光洁度、管材的热传导性、管材的气密性及接头的气密性。

常用压缩空气管材的特性比较：

压缩气体的密度因压力而变化，气体分子的动能(kinetic and momentum energy)极大，气压大学专业分类管材质的组织是否细腻紧密，影响压缩空气经过时的压缩空气的泄露率。从上表可知，

ABS管比金属管道更为致密，无组织缺陷。

材料组织缺陷是金属管材普遍存在的问题，所以金属材料的管材本体加上接头是气压管漏气的主因。金属管道在压缩空气的输送应用中，平均漏气率在30%以上。

此外，介电材料的耐腐蚀特性远高于非介电材料。AS-ABS气压管的耐蚀特性远高于304L等金属(含铝合金钢管)气压管。在长期运行时，非介电材料的易腐蚀性网站提交及在压力下会导致管材的原有缺陷恶化，有造成漏气的可能。

接头的气密性：

SS304L/316L: 氩焊工法，若未依标准工法施工，接头气密的可靠性有严重隐患。铝合金钢管使用的接合法，以金属的特性判断：長期仍然会有泄漏。

各种塑料管道接头的连接方式：

从上表可见，ABS气压管: 冷胶融合法，快速安全，接头气密的可靠性、有保障。1） 管配件之契型角愈小，接头愈紧密，愈不易漏。2） Dr 及 Di 在ABS管套接接头的定义，严格定义管套

接接头的契型角在30’以内；

3) 仅AS3518-2,1988 标准及 AS3518- 2004标准中

有直管套接接头契型角的定义；

4） ABS 塑钢管接头以冷胶接性格色彩合法，施工快两个路由器怎么连接速，意大利面碗接头配

件的契形角在30′以内。一般塑料管为3° ~ 5°，所以， AS规范的ABS 塑钢管在胶合后能达到100%气密，绝无渗漏问题。

气压管的系统压降对整个空压系统的节能效益： 压降从0.6 bar → 0.2 bar 系统节能 40% 以上 压降从0.8 bar → 0.2 bar 系统节能 50% 以上 压降从1.0 bar → 0.2 bar 系统节能 60% 以上

目前国内洁净空压系统使用现状为，气压系统内的压缩空气，平均只有50% ~ 60%的气量用于生产线的生产；而将近50~40%的气量因泄漏或其它隐性因素而损失、浪费掉了。若能避免压缩空气系统的泄露损失，所节省的能源成本将极为可观。除了空压机、干燥机、冷干机等正确选用外，压缩空气输送管材的正确选用更是节能与减少异常的关键因素。

结论

压缩空气管道的正确选择顺序应该为：

AS-ABS 气压管 ＞ SS316L-EP不锈钢管 ＞ S骨髓增殖性肿瘤S316L-BA不锈钢管＞ SS304不锈钢管＞铝合金管 > 铜管 > 镀锌管 > 铸铁管

1）PVC管材属于脆性材料，破坏前无征兆警告，无法事前预防或准备。破坏发生会造成公共 伤害意外。

2）同为韧性材料的PE、PP管材，在压力破坏时，会出现条纹状的巨大裂医学影像技术缝，而ABS管只会出现变形，而不会出现裂缝。

3) AS规范的ABS管材可以承受各种水锤压力的变化及可靠的耐久性，满足高压力PN吉林省教育学院学报15

等级全口径尺寸要求（全球唯一）。除了满足ISO8573 – 1 空气质量标准Class 1˙1˙1的条件外，更能满足压缩空气输送过程的Adiabtic Process 绝热条件。因此，AS 规范的ABS气压管可以确保整个压缩空气管路系统的压力降在0.2bar以下，满足气动设备高效率、准确达成产能目标。

C) ABS管道在海水、卤水输送中的应用

近年来ABS管道在海水/卤水的应用领域中愈来愈普遍被采用，特别是在欧美等地区：1）汲水口延伸到远离岸边的深海，以便汲取洁净度高的深海水，开发作为各类商业产品。2）海水淡化厂输送管材。3）发电厂的海水冷却系统。4）炼钢厂的高炉冷却系统。5）海岸观光旅馆及风景区的冷却系统。

ABS 管道得已在上述领域越来越受到广泛应用，主要是因为：

1）ABS 管对海水的化学腐蚀可百分之百承受。

2）深海汲水及放流管均属大口径管材(一般 355mm、400mm 甚或更大管径)，铺设过程

需考虑材料的机械特性、运搬及施工便利性。对此，ABS 管质轻的特点具有相当的优势。

3）管接头的良劣与否，往往关系整体输送系统的成败。依多年经验显示，ABS 管的溶胶接

头是最佳选择，相较于热熔、法兰或胶合接头，ABS管的冷胶溶接法，迄今无失败事故发生。

4）ABS 管优良的耐压特性，可克服海水造成频繁、断续不稳定的水锤作用及涌浪压力。

5) AS标准的ABS 管在中东地区已有 20 多年使用于海水淡化厂配管的成功经验。中东

地区气候恶劣严苛，土地及空气中盐分含量极高，实际经验证明 AS标准ABS 管确实可达到以下几项要求： ＊ 零故障，没有维修费用。 ＊ 系统 100%可靠，耐压、耐蚀、寿命长。 ＊ 管径从 250mm~500mm。 ＊ 承压PN15, 全口径系列

D）ABS管道在温泉水、硫磺水中的应用

温泉水、硫磺水对输送管道的韩式编发要求：

1） 低热传导系数 2） 较高介电系数 3） 耐腐蚀且不需维护 4） 内壁光滑不会结垢 5） 管件接合施工容易 6） 质轻易搬运 7） 耐高温，30℃ ～ 80℃

温泉水中所含的离子状态化学物质，轴承分类对管材有下列两大影响：1) 腐蚀 2) 结垢。此外，中国有许多地区（16个省市）属于亚热带，如台湾、海南、广西、湖北、河南、安徽、浙江、江西、湖南、贵州、云南等，海岛型气候在夏、秋季多台风、暴雨，易导致山崩落石、温泉区又大多位处山区…等特殊地形区，加上地狭人稠以致山区丘陵过度开发，困此，输送温泉水管材不仅需满足管内流体特性，还需针对外界气候环境选择能对抗紫外线、抗老化、韧性强、耐压、耐撞击、易施工、少公害等要求。针对上述条件需求，各种可供选用的

温泉水输送管材之适用比较，如下表所列:

从上表的比较分析，ABS 管是最能能满足所有『输送温泉水管材』特性需求之管材。其次，适合使用于输送温泉水的管材依序为： ABS 管 > PP 管 > PE 管 > CPVC 管>金属管。 温泉水输送管线的最佳选择只有「 ABS 塑钢管」是最为安全、可靠、符合绿色环保的需求。其它管材或有易腐蚀、易阻塞、快速老化、不耐撞击…等缺点，或有不易施工、常需维护、使用年限短的困扰。

E）ABS管道在游泳池项目中的应用

游泳池的水质管理计划及设计依循两大方针： （1） 水处理系统 （2） 输送水管的管材选择

国际奥委会(IOC)游泳池水质标准日趋严格，由此，与泳池水质紧密相关的泳池输水管的管材也有了更严格的要求。

水只要与空气、阳光接触，水中的细菌、藻菌、青苔等就会不断的兹生。依据各种管材的特性，除了ㄧ些特殊的塑料管材国外教育外，金属管材和一般热固性塑料管材本身就是水中诸多细菌或藻菌类的食物链(food chain)，让水中诸多细菌或藻菌类在管内壁大量滋生、繁殖.....。并且，金属管材和ㄧ般的塑料管材均本身的金属离子或杂质会不断的释放出来，进一步污染水质。

换言之，为了达成游泳池水质标准及管理，必须选择ㄧ种管子，其内壁没有二次污染的管材，这是国际奥委会(IOC)标准游泳池对输水主干管及其它支干管的材质必须慎重抉择的起因。自1990 年亚运会游泳竞技场的输水主管线使用 AS 规范的 ABS 塑钢管以来，后面各届的奥运会游泳场馆均采用AS-ABS管道。此外，自1991年以来，诸多五星级及以上的高级观光饭店之游泳池的输水管路，极右主义都陆续改成 AS 规范的 ABS 塑钢管以保障使用者的卫生与健康之安全。

若根据最新的游泳池水质标准，诸多传统的管材或金属制管材，均不符合使用及设计条件。 ㄧ般热塑性塑料管的材质c语言程序其介电值极高，而相对而言，金属管或热固性塑料管，其管材的介电值极低。管材的介电值愈高，表示管材的材质纯度高，电阻值大，管材没有二次污染之虑及不会释放不纯物质于水中。

所有热塑性塑料管间质性肺炎的内壁，以所释放的有机成分物质(TOC)越少越好。金属管(Steel Pipe)内壁及热固性塑料管(FRP Pipe)内壁会释放出大量的有机成分物质(TOC)污染管内输送的水质。所以，近代游泳池配管所选用的管材，很明确的指出仅仅只有热塑性塑料管的内壁所释放出的杂质或不纯物质，即有机成分物质(TOC)之量最少。 下表，列出各种塑料管内壁 TOC 值(总有机碳）的比较。TOC 值愈小，水质管理愈容易，水质管理的成本越低廉。所以，TOC 值释放量越小的管材，是我们要选择的管材。

除了管材的内壁之洁净度需要保持水质稳定的 TOC 值于系统的设定值外，符合奥运会(IOC)标准的竞技游泳池的管材尚须符合下列条件；1） 耐蚀2） 内壁光滑3） 良好坚韧性及强度4） 管内壁的清洁度5） 较大的工作温度范围6） 质轻易施工7） 接头施工快速且安全可靠8） 寿命长久，不需维护9） 价格适中

此上各项，均在前面的各项应用中详细说明，不再累述。

自从1990 年北京亚运会的游泳池建设开始，1992年巴塞罗那奥运会、2000年悉尼奥运会、2008年北京奥运会、2012年伦敦奥运会、2016年里约热内卢奥运会，AS 规范的 ABS 塑钢管已成为奥运会游泳池输水管线的重要配备 （游泳场馆内的冷却水、冰水或输水管），贡献卓越。AS 规范的 ABS 塑钢管具有性能优异的水质管理，为参与竞赛的选手提供健康及安全保障。

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