【干货】电力电缆排管(CPVC、MPP、PE)的选用

前言

本文主要介绍常用的电力排管MPP、CPVC、碳素波纹管、涂塑钢管、玻璃钢管等排管的概述、特点、应用。排管的内径大小、壁厚的选择、排管埋深计算等内容。

一、概述保护管

按照规划电缆根数，一次建成多孔管道的电缆构筑物，包括排管、非开挖管（又名拉管）等形式。电缆采用排管敷设时，电缆根数一般在4～20根之间。电缆工井

供作业人员出入以安装电缆接头等附属部件、牵拉电缆作业所用的或电缆通道通风所需的电缆构筑物。

二、常见的电力排管的特点及应用

排管常见规格∶6m，9m，12m，一般采用6m/根;每根管材应配置管枕3付，管枕距接头处为0.5m，管枕间距为2m。

1、MPP电力管

MPP电力保护管是以聚丙烯（PP）为基料进行配方改性制作而成，称为改性聚丙烯（（MPP）管，成本较高;

MPP电力管又叫 （MPP 电力电缆保护管、MPP电缆保护管），分为开挖型和非开挖型，MPP非开挖型电力管又称作MPP顶管或拖拉管。I.非开挖MPP电力管

∶1）结构形状图

2）根据公称内径和公称壁厚不同，导管的规格分类

3）与各环刚度（3%）等级（（常温）相对应的荷载对照表

表A1 与各环刚度（3%）等级（常温）相对应的荷载对照表

4）导管的连接方式∶采用热熔焊对接方式、承插式或管连接连接;II、MPP管特点∶

1）抗高温、耐外压的特点，适用于10kV以上高压输电线电缆排管

2）MPP电力管具有优良的电气绝缘性。

3）MPP电力管具有较高的热变形温度和低温冲

击性能。

4）MPP电力管抗拉、抗压性能比HDPE高。

5）MPP电力管质轻、光滑、磨擦主力小、可热熔焊对接。

6）MPP电力管长期使用温度一5～70℃。7）MPP管外观颜色一般为橘红色

III、MPP管施工须知∶

1）MPP电力管管材运输、施工过程中严禁任意抛摔、撞击、刻划、曝晒。

2）MPP电力管热熔对接时两管轴线要对准，端面切削要垂直平整。

3）MPP电力管加工温度、时间、压力、视气候状况作相应调整。

4）MPP电力管管材最小弯曲半径应≥75倍的管外径。

2、CPVC电力排管

PVC是由氯乙烯单体（VCM）聚合而成，PVC 材料具有无毒，抗老化及耐酸碱的特性。而以PVC原料加入一定量的固体添加剂（无增塑剂）组成的混合物，称之为硬质聚氯乙烯（简称UPVC），其颜色为白色。

CPVC是由聚氯乙烯（PVC）再次氯化改性而成的高分子材料，PVC树脂经过氯化后，氯含量由 56.7% 提高到 63%～69%，使化学稳定性增加，从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀;其热变形温度和机械性能均高于UPVC许多。CPVC一般颜色多为橘黄色，其排管规格如下∶

3、聚乙烯管（PE管）

I、概述∶根据不同管材类型可以做多种颜色，从给水管来讲，多为黑色带有蓝色条纹。PE电力管是以高密度聚乙烯（HDPE）为原料挤塑成型，成本相对要低一些。

II、管材长度一般为6m、9m、12m，也可由供需双方商定。导管采用热熔焊对接方式连接。III、生产管材应使用PE80或PE100级混配料，现在PE80已逐步淘汰。

非开挖水平定向钻机可实现拉管路径长，短则10m，长则500多米。举例如下∶

拉管选用PE100，S8系列∶最大可拉管长度150m;

拉管选用PE100，S6.3系列∶最大可拉管长度400m;

拉管选用PE100，S5系列∶最大可拉管长度500m;

若 某 工程 在 某 段 处 对 ZC-YJV22-8.7/15kV-3×400电缆采用拉管方式敷设420m，需选用多大规格的PE管?

解∶经查表，ZC-YJV22-8.7/15kV-3×400电缆外径约97mm;根据选管原则，导管内径大于 电 缆 外 径 的 1.5 倍 ，即d=1.5×97mm=145.5;故选用PE100，S5系列，①200的导管，其内径d1为163.6mm，满足设计要求;

参考文献∶GBT 13663.2-2018 给水用聚乙烯（PE）管道系统 第2部分∶管材

4、碳素波纹管

以高密度聚乙烯（HDPE）和改性碳素为主要原料，采用挤出成型和独特的旋转成型工艺技术生产的新型电力线缆保护管道。它以其特有的螺纹状物造型，碳素波纹管具有高强度、高韧性耐腐蚀、耐高温、绝缘电阻高、阻燃性好、质量轻、寿命长、不易变形等多种优点，该碳素波纹管已广泛应用于城市路灯线路地埋工程，电气化铁路电力、通信电缆的敷设地埋工程，高速公路电力、通信设施的建设与改造工程，住宅小区建设工程及公园和大型娱乐场所的地埋电缆工程，是最理想的地埋电缆护套管材。

碳素波纹管管径范围在中40～中200。碳素管规格∶外径/内径参数为∶φ40/φ30、中50/φ40、中65/中50、中80/中65、中100/φ80、φ125/中100、中150/中125、中175/φ150、φ 250/φ 200;

特点∶1）柔韧性好∶碳素波纹管造型呈特殊螺纹状，减少破土面积和打井工程，降低工程整体造价。

2）单根长度长∶管材长度可要求用户定制任意长度（lm~～200m/卷），摆脱了其他管材6m/根，6m一接头的限制。

A.实现在两工作井之间能做到无接缝，有良好的防水性能;B.施工进度更佳快捷。

3）质轻;与水泥短管、定长铸铁管、钢管、定长PVC管相比质轻，便于搬动。

4）强度高∶碳素波纹管特殊的螺纹状物理造型，使其抗压强度大，在地下不会因重压而变形。

5）耐腐蚀∶碳素波纹管耐酸、盐、碱性能极佳，使用寿命可达50年以上。

6）安全∶碳素波纹管具有较强的抗冲击性】可绕性和高强度，即使地震或地面下沉等异变也很安全。

7）穿线方便∶碳素波纹管内壁光滑，摩擦系数小，波纹状设计，又减少一半以上的摩擦面，而且管内设有引线钢丝，使得穿线非常方便。

8）施工开挖深度要求低，横穿主干道不超过1.2米。一般情况下，覆盖40公分以上的填埋沙土，无需加铺混凝土层，便可承压大货车。

9）耐高低温性能∶-25℃~～+60℃（有要求是可达到90℃）

10）施工费用低廉∶综合以上优点，碳素波纹管施工快、工期短、接口少，具有较高的经济效益。

5、热浸涂塑钢管1）分类

导管为承接式连接，按照连接后密封程度的不同，可分为普通导管和密封导管两种。

普通导管∶承口为扩口，插口为直口;密封导管∶承口为扩口，插口为波纹口;具有防止泥沙倒灌的功能。

按照防腐级别的不同，可分为单防腐导管（简称NHAP）和双防腐导管（简称DFPB）。N-HAP∶在钢管基体上直接涂敷一层聚乙烯粉末;

DFPB∶在钢管基体上进行热镀锌处理，然后再涂敷一层聚乙烯粉末;2）规格尺寸

普通导管和密封导管的规格和尺寸分别见表3 和表4，公称尺寸均指基管尺寸，不含防腐层。

3）导管的应用及特点

电力排管常选用N-HAP导管，具有钢管所具备的优良机械性能和良好的耐热、防火和散热性能，克服了钢管不耐腐蚀的缺点。热浸涂塑钢管造价高，比较适用浅土过路埋设、超重荷载等。

从成本上，涂塑钢管与热镀锌管差不多，但其使用寿命是镀锌管的6～7倍。

热浸涂塑钢管特点∶

1）适应埋地和潮湿环境，并可以耐高温和极低的温度。

2）抗干扰能力强，如果涂塑钢管作为电缆套管，可以有效屏蔽外界的信号干扰。

3）承受压力强度好，最大压强可达6MPa。

4）绝缘性能好，作为电线的保护管永远不会发生漏电现象。

5）无毛刺、管壁光滑，适合施工的时候穿电线或电缆。

6、玻璃钢管

1）概述

玻璃钢管也称玻璃纤维缠绕夹砂管（RPM 管）。主要以玻璃纤维及其制品为增强材料，以高分子成分的不饱和聚脂树脂、环氧树脂等为基本材料，以石英砂及碳酸钙等无机非金属颗粒材料为填料作为主要原料。

玻璃具有硬而易碎，具有很好的透明性以及耐高温、耐腐蚀等性能;同时钢铁很硬并且不易碎，也具有耐高温的特点。于是人们开始想，如果能制造一种既具有玻璃的硬度、耐高温、抗腐蚀的性质，又具有钢铁一样坚硬不碎的特点，那这种材料一定会大有用途。人们经过研究试验，终于制出了这样一种复合材料。它，就是能与钢铁比肩而立的玻璃钢管。

玻璃钢管以其独具的强耐腐蚀性能、内表面光滑、输送能耗低、使用寿命长（在50年以上）、运输安装方便、维护成本低及综合造价低等诸多优势在石油、电力、化工、造纸、城市给排水、工厂污水处理、海水淡化、煤气输送等行业取得了广泛的应用。

2）玻璃钢管的规格

3）玻璃钢管特点∶

A.耐腐蚀性能好。由于玻璃钢的主要原材料选用高分子成分的不饱和聚脂树脂和玻璃纤维组成，能有效抵抗酸、碱、盐等介质的腐蚀和未经处理的生活污水、腐蚀性土壤、化工废水以及众多化学液体的侵蚀，在一般情况下，能够长期保持管道的安全运行。

B.抗老化性能和耐热性能好。玻璃钢管可在-40℃～70℃温度范围内长期使用，采用特殊配方的耐高温树脂还可在200℃以上温度正常工作。长期用于露天使用的管道，其外表面添加有紫外线吸收剂，来消除紫外线对管道的辐射，延缓玻璃钢管道的老化。

C.抗冻性能好。在零下20℃以下，管内结冰后不会发生冻裂。

D.重量轻、强度高、运输方便。玻璃钢管不但重量轻、强度高、可塑性强、运输与安装方便，还容易安装各种分支管，且安装技术简单。

E.水力条件好。内壁光滑、输送能力强，

不结垢、不生锈、水阻小。

F.可设计性好。玻璃钢管可根据用户的各种特定要求，诸如不同的流量，不同的压力，不同的埋深和载荷情况，设计制造成不同压力等级和刚度等级的管道。

G.维护成本低。玻璃钢管由于上述的耐腐、耐磨和抗冻和抗污等性能，因此工程不需要进行防锈、防污、绝缘、保温等措施和检修。对地埋管无需作阴极保护，可节约工程维护费用达70%以上。

H.耐磨性好。把含有大量泥浆，沙石的水，装入管子中进行旋转磨损影响对比试验。经300万次旋转后，检测管内壁的磨损深度如下∶用焦油和瓷釉涂层的钢管为0.53mm，用环氧树脂和焦油涂层的钢管为0.52mm，经表面硬化处理的钢管为玻璃钢管为0.21mm。由此玻璃钢耐磨性能好。

I.电热绝缘性好。玻璃钢是非导体，管道的电绝缘性特优，绝缘电阻 在1012～1015Ω.cm，最适应使用于输电，电信线路密集区和多雷区玻璃钢的传热系数很小，只有0.23，是钢的千分之五，管道的保温性能优异。

G.摩擦阻力小输送能力高。玻璃钢管内壁非常光滑，糙率和摩阻力很小。糙率系数为0.0084，而混凝土管的n值为0.014，铸铁管为0.013。

7、其他∶BV导线穿钢管、电线管、硬塑料管管径的选择

三、各类电力排管区别

MPP电力管非开挖管如需在道路、铁路、建筑物、河床下等特殊地段敷设管道、电缆等施工工程，MPP电力管非开挖管则是好的选择。与传统的"挖槽埋管法"相比，非开挖电力管工程更适应当前的环保要求，避免尘土飞扬、交通阻塞，还可以在在一些无法实施开挖作业的地区铺设管线。

如同作为开挖管用，CPVC电力管的性价比比MPP电力管高。在低温下施工的话，选择CPVC电力管管要比MPP电力管管好，因为MPP电力管管在低温时会变脆，不可长时间放置。

CPVC电力排管在DN150以下排管比玻璃钢低约15%;在DN200以上排管比玻璃钢高约15%。

环刚度是塑料埋地排水管抗外压负载能力的综合参数，显然，为了保证塑料埋地排水管在外压负载下安全工作，环刚度的选择是设计中的关键之一。如果管材的环刚度太小，管材可能发生过大变形或出现压屈失稳破坏。反之，如果环刚度选择得太高，必然采用过大的截面惯性矩，将造成用材料太多，成本过高。表 各类型排管性能对比