15 竹缠绕复合压力管技术一、技术名称：竹缠绕复合压力管技术二、技术类别：减碳技术三、所属领域及适用范围：轻工行业 用于生产管径 200～3000mm、压力等级≤ 1.6MPa、使用温度≤110℃的各类市政给排水管、水利农田浇灌管、电厂循环水管及化工石油管等四、该技术应用现状及产业化状况随着城市化进程加快、农村饮用水系统扩建和政府基建增加的推动，我国的管道产量逐年增加2023年，我国管道总产量〔不包括水泥管〕约为1亿吨，其中螺旋焊管产量5016万吨，塑料管产量1210万吨作为传统管道，螺旋焊管生产加工能耗高，钢材使用量大，造成大量的二氧化碳排放；塑料管、玻璃钢管和水泥管等使用的主要原材料为聚乙烯、玻璃纤维和水泥，加工过程中也存在高能耗、高排放的问题，管道生产行业面临巨大的节能减排压力该技术开发出竹缠绕复合压力管，可用于各类市政给排水管、水利农田浇灌管、电厂循环水管及化工石油管等领域，可替代水泥管、螺旋焊管、玻璃钢管等传统管材，节能减排效果显著目前该技术已由水利部组织实施应用于浙江慈溪、黑龙江哈尔滨和疆阜康三个城市的水利示范工程中，运行效果良好五、技术内容1. 技术原理该技术以竹子为基材，将壁薄中空的竹材加工成连续带状片材，并以树脂为胶黏剂，经过无应力缺陷的缠绕工艺加工成型，制造出具有较强抗压力量的型生物基压力管道。
该技术将竹纤维的轴向拉伸强度使用至最大化，并在管道构造中形成无应力缺陷分布，从而使管材到达承压要求竹缠绕复合压力管充分利用竹子特性，将竹子用于生产不同直径的中低压力管道，可以替代市场上大局部的螺旋焊管等传统管材，大幅削减钢材使用量，相应削减钢铁生产过程中的二氧化碳排放同时，竹缠绕复合压力管的生产全过程能耗要明显低于螺旋焊管、预应力钢筒混凝土管等传统管道，节能减排效果显著此外，通过对可再生的竹林进展定期择伐生产竹缠绕复合压力管，还能够有效发挥竹子生长及使用过程中优异的固碳效益，削减温室气体排放2. 关键技术（1） 竹材加工处理技术承受先进的竹材加工处理技术，包括竹子的剖、织等自动化加工设备，枯燥、保鲜、防虫防蛀等环保处理技术，使竹材适合管道加工，到达管道压力等级设计要求，并满足竹缠绕管道大规模产业化生产需要2） 管道缠绕工艺技术建立强度设计模型和构造设计模型，在构造增加层中合理科学设计径向和横向竹材铺层，提高管道抗内外压和抗弯的力量3） 界面复合技术在不同类型树脂制作的内衬层和构造增加层之间承受特定的胶黏剂，具有高严密性，提高管道由内至外的应力传递效果4） 管道生产专用成套设备设计及制造技术承受管模行走、喂料小车固定的方式，对竹材缠绕角度和铺层行走速度进展程序自动化掌握，缠绕中施压使竹材严密排列，使胶黏剂浸透竹材细胞膜后形成铆钉构造，可保障管材构造密实性，提高管道各方面机械性能。
3. 工艺流程竹缠绕复合压力管的生产工艺主要包括竹篾加工、内衬层制作、构造层缠绕、加热固化、外防护层制作等流程，生产工艺流程图见图1图 1 管材生产工艺流程图管材构造示意图见图2六、主要技术指标图 2 管材构造示意图1.管道规格：DN200～DN3000；2.密度：0.9～1.35g/cm3；3. 轴向拉伸强度：18～24 MPa；4. 短时失效水压：不小于管道压力等级的4倍；5. 弯曲弹性模量：9GPa；6.初始环刚度：≥10000N/m2；7.内外表粗糙度：≤0.0082；8. 使用寿命：≥50年；9. 使用压力：≤1.6MPa；10.使用温度：-20oC～110 oC；11. 燃烧等级：B1；12. 外表吸水率：≤0.1%七、技术鉴定状况该技术已获得国家制造专利3项，有用型专利11项同时，该技术于2023 年通过浙江省的省级产品鉴定，于2023年通过由国家林业局组织的科技成果鉴定其中，竹缠绕复合压力管通过水利部灌排设备检测中心、学建材质量监视检验中心、国家农副产品质量监视检验中心及浙江大学高分子复合材料争论所对管道相关性能的检验检测，并通过上海标检产品检测的燃烧等级测试，证明管材到达难燃等级。
八、典型用户及投资效益典型用户：疆建设兵团222团、浙江慈溪市杭州湾现代农业开发区、黑龙江水利科学争论院等典型案例1案例名称：疆222团7支7斗1243亩滴灌安装工程建设规模：504米DN300竹缠绕复合压力管工程建设条件：依托1243亩农田滴灌安装工程，接入竹缠绕复合压力管；挖掘机挖土，人工清基后，取消砂子铺垫及包覆施工标准主要建设内容：转变传统渠道输水方式，安装42根12米长的竹缠绕复合压力管主要设备为挖掘机工程总投资12万元，建设期为1个月与承受螺旋焊管相比，可以节约粗钢约30吨，减排量21tCO 同时，由于竹缠绕2复合压力管生产全过程能耗更低，与螺旋焊管相比，可节约管道生产能耗约15tce，相应减排约36tCO 工程总减排量为57tCO 由于竹缠绕复合压力管投资不高于2 2螺旋焊管，承受该技术不产生增量投资额，碳减排本钱在0元/tCO 左右，管道生2产单元建设的投资回收期约为1.8年典型案例2案例名称：浙江省慈溪市杭州湾现代农业开发区〔东片〕二期规模化节水浇灌增效示范工程引水工程建设规模：108米DN600竹缠绕复合压力管引水工程建设条件：埋设深度3.25米，土地盐渍化，呈碱性，具有肯定的腐蚀性。
主要建设内容：在三座引水泵站处，分别埋设3根12米长的竹缠绕复合压力管工程总投资5万元，建设期为1个月与承受螺旋焊管相比，可以节约粗钢约22吨，减排量约15tCO ；与承受预应2力钢筒混凝土管相比，可以节约粗钢约3吨，节约水泥约6吨，减排量约5tCO 2同时，由于竹缠绕复合压力管生产全过程能耗更低，与螺旋焊管相比，可以节约管道生产能耗约11tce，相应减排量约26tCO ；与预应力钢筒混凝土管相比，可2以节约管道生产能耗约1tce，相应减排量约2tCO 由于竹缠绕复合压力管投资2不高于螺旋焊管和预应力钢筒混凝土管，承受该技术不产生增量投资额，碳减排本钱为0元/tCO 左右，管道生产单元建设的投资回收期约为1.8年2九、推广前景和减排潜力随着我国节水供水重大水利工程建设和城市管网建设的快速推动，管道更换代和管路建设需求巨大，竹缠绕复合压力管具有宽阔的进展前景依据国家林业局制定的《2023-2023 年竹缠绕复合压力材料产业进展规划》，估量将来 5 年，该技术推广应用将占我国管道市场的 10%，即竹缠绕复合压力管 2023 年总产量估量可达 1000 万吨，工程总投资为 500 亿元，可形成的年碳减排潜力约 9460万吨 CO 。