一、PCCP成為21世紀我國鋪設高工壓、大口徑輸水管道首選的理想管材

      預應力鋼筒混凝土管（Prestressed Concrete Cylinder Pipe）簡稱PCCP，是采用薄鋼板卷制的筒體與鋼制承、插口鋼圈焊接成鋼筒，經(jīng)水壓檢驗無滲漏點后，用立式振動成型法在筒體內(nèi)外澆灌混凝土或采用離心法在筒體內(nèi)襯混凝土構(gòu)成管芯，然后在混凝土管芯外施以鋼絲抗拉強度70%的預壓應力纏繞環(huán)向高強鋼絲（纏絲間距根據(jù)工況確定），再在外層噴射以致密水泥砂漿保護層，組成的一種復合輸水管材。根據(jù)鋼筒在管芯中位置的不同，PCCP可分為：內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管（PCCPL）和埋置式預應力鋼筒混凝土管（PCCPE）。根據(jù)密封膠圈數(shù)量又可分為單膠圈管（PCCPSL和PCCPSE）和雙膠圈管（PCCPDL和PCCPDE）。PCCP兼具鋼管和混凝土管的優(yōu)點，又有許多其它管材不具備的優(yōu)良特性：能承受較高的內(nèi)外荷載、壓力損失小、施工便捷、安裝簡單、接頭密封可靠、抗震能力強、防腐性能好、維護方便、性價比高、使用壽命長，國內(nèi)業(yè)界公認的設計使用壽命為50年。國際上，各國通常采用美國水工協(xié)會耐腐蝕委員會的研究數(shù)據(jù)，認為PCCP的使用壽命可達到75～100年，如美國普萊斯兄弟公司于1943年生產(chǎn)的PCCP至今仍在正常使用。相比之下，金屬管材只有20～30年的設計使用壽命。

　　自1939年法國邦納管道公司成功研制PCCP以來，PCCP已在美洲、歐洲、非洲及亞洲的多個國家得到廣泛使用。我國開發(fā)研制PCCP起步較晚，初期因認識程度不足，發(fā)展緩慢，從2001年后進入高速發(fā)展期，經(jīng)過多個工程的實際應用及檢驗，現(xiàn)已深受設計、使用單位的青睞，目前廣泛應用于跨流域引水、農(nóng)業(yè)輸水、城市輸水、配水、工業(yè)園區(qū)輸水、火電廠和核電廠輸水、循環(huán)水管道以及大型壓力排污管道等工程中，PCCP已經(jīng)成為21世紀我國鋪設高工壓、大口徑，尤其是管徑2000mm以上輸水管道首選的理想管材。

　　二、PCCP技術引進和發(fā)展

      1985年，當時的水利電力部成立了“大直徑管道引進工作組”，在全國調(diào)研大直徑管道生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展情況，隨后又成立專家組，對前蘇聯(lián)、澳大利亞、日本、德國、美國等國的大直徑管道生產(chǎn)進行考察，最終立項確定引進美國先進技術生產(chǎn)PCCP管道。這項歷史重任落到了山東電力管道公司肩上。1988年，山東電力管道公司在國內(nèi)率先引進具有世界先進水平的美國艾美榮（Ameron）公司預應力鋼筒混凝土管生產(chǎn)技術和關鍵設備。

　　1989年11月4日，我國第一節(jié)PCCP管在山東電力管道工程公司下線，開始了我國規(guī)?；藴驶a(chǎn)PCCP的新紀元。山東電力管道工程公司生產(chǎn)的DN800內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管和DN1600、DN2600嵌置式預應力鋼筒混凝土管分別于1988年和1990年通過部級鑒定，并被認定為國家級重大新產(chǎn)品，被國家有關部門審定為火電廠建設推薦管道、工程建設推薦產(chǎn)品和全國基礎建設推薦產(chǎn)品，作為水利電力部國家重點技術引進項目，山東電力管道項目的成功實施，填補了我國輸水管材空白，拉開了PCCP在我國發(fā)展的序幕。

　　山東電力管道工程公司是國內(nèi)PCCP行業(yè)的開創(chuàng)者，創(chuàng)造了多個國內(nèi)第一：首家引進、消化、吸收世界先進技術；建成我國第一條預應力鋼筒混凝土管（PCCP）生產(chǎn)線，生產(chǎn)出我國第一節(jié)PCCP管道，為國內(nèi)第一個應用PCCP管建設的輸水項目—淄博引黃工程提供DN1600PCCP優(yōu)質(zhì)管材， 工程全長12.5km，試通水一次成功，20年來管線滴水不漏，始終正常運行；為國內(nèi)第一個應用大直徑PCCP的電廠循環(huán)水管道工程—華能德州循環(huán)水工程提供DN2600PCCP管材；在國內(nèi)第一家制造出核電站用PCCP及其管件；第一家實現(xiàn)了PCCP出口；第一家成功研制出頂進施工法用鋼筒混凝土管；第一家在輸水管道工程中成功實現(xiàn)PCCP管設計、制造、運輸、施工安裝一體化……，20多年來始終引領行業(yè)發(fā)展。[Page]

　　2001年，山西萬家寨引黃工程汾河水庫至太原市呼延水廠的43.2km 輸水管道， 采用了通徑達3000mm的PCCP管道，這個工程是繼長江三峽、黃河小浪底之后的全國第三大水利工程，是世界級的跨流域引水工程，當時更是國內(nèi)規(guī)模最大的PCCP管道工程。山東電力管道工程公司憑借雄厚的實力和良好的信譽，一舉中標該工程第X標段，全長26.7km，工程總造價1.6億元。標準管結(jié)構(gòu)設計，嚴格按照美國AWWAC304標準，管道工作壓力分別為0.6MPa、0.8MPa和1.0MPa，管頂覆土分別為2m、4m、6m和8m。管道要穿過汾河主河道11次，穿越隧洞6次，與煤氣管道交叉19次，與供水管道交叉20次，穿越公路19次，與鐵路交叉5次，還與污水、電力管道交叉，需采用強防腐和弱防腐管道，共需要200多種規(guī)格型號的管道及配件，管道生產(chǎn)執(zhí)行AWWAC30l標準，管配件結(jié)構(gòu)設計嚴格執(zhí)行AWWA M9和M11手冊，該工程一期于2002年9月中旬全線貫通，10月18日成功通水，至今運行良好。山東電力管道工程公司被山西省引黃工程管理局授予“2002年度引黃工程建設先進單位”榮譽稱號，成為PCCP施工企業(yè)中唯一獲此殊榮的企業(yè)，一炮打響了山東電力管道的品牌，第一次讓國人真正認識了中國的PCCP。

　　大連引碧入連工程，是山東電力管道工程公司第一次成功實施集制造、運輸、安裝于一體獨立承接模式建設的工程，也是我國第一次運用這種施工模式高質(zhì)量建成的輸水管道工程。

　　大連引碧工程辦公室為山東電力管道工程公司送上了“引碧入連，造福百姓”的大紅錦旗，該工程為山東電力管道公司吹響了全方位進軍管道制造施工一體化市場的號角。

　　隨著產(chǎn)品的進一步推廣，PCCP在一些國家重點、特大型工程中倍受青睞，舉世矚目的南水北調(diào)中線京石段管道總供水工程全長約80km，其中惠南莊～大寧段管道輸水總長56.359km 使用PCCP鋪設，管道構(gòu)成中52.375km為標準DN4000 PCCP，2.280km為DN4000PCCP隧洞內(nèi)穿管；1.7034km為DN4000及DN3600鋼制配件，工程采用雙排鋪設，DN4000管線總長112km，工作壓力為0.8MPa，覆土深度為3.0～10.5m。2005年11月，山東電力管道工程公司憑借雄厚的實力和良好的業(yè)績在國內(nèi)外8家競標單位中脫穎而出，中標南水北調(diào)中線管道制造工程31km，合同額達3.5億元。

　　于2007年10月9日，提前21天完成DN4000PCCP生產(chǎn)任務，共生產(chǎn)PCCP5823根，鋼配件4500噸，所有成品檢驗合格率達100%，受到國務院南水北調(diào)辦公室、南水北調(diào)中線干線管理局等領導的高度評價。該工程于2008年建成投入使用，現(xiàn)已從河北省調(diào)水至北京。這是國內(nèi)目前生產(chǎn)使用的最大口徑管道，標志著我國生產(chǎn)、使用PCCP取得了歷史性的突破。

　　廣州西江引水工程是一項大型水利工程和市政項目，是廣州市迎接亞運會、保障供水水源安全的重點工程。采用DN3600PCCP雙管線輸水，從西江取水至廣州西部水廠，管線總長68.36km。2009年，山東電力管道工程公司中標廣州西江引水工程26km，合同額2.7億元，2010年4月份完成合同生產(chǎn)任務后又續(xù)簽合同額4800萬元的新增任務，2010年9月西江引水工程舉行試通水儀式，展示了山東電力管道工程公司的PCCP精品樣管，并將其永久保存在了業(yè)主展廳里。

　　成功引進PCCP技術，是山東電力管道走向新發(fā)展的拐點，也成為我國混凝土管道行業(yè)發(fā)展的一個重要轉(zhuǎn)折。從PCCP在我國“生根”，到“開花”、“結(jié)果”，已經(jīng)歷了20多年的風雨歷程，目前全國PCCP生產(chǎn)企業(yè)有50多家，山東省現(xiàn)在已建設了6個PCCP生產(chǎn)線，其中山東淄博龍泉管道工程有限公司于1999年投資建設PCCP生產(chǎn)線，經(jīng)過積極運作，目前已躋身國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)行列，參與了國內(nèi)多項重點引水工程，在國內(nèi)具有較強的競爭實力。

　　三、PCCP成功應用于核電項目建設

      1997年，廣東嶺澳核電站一期項目建設過程中，原管道設計擬采用法國邦納公司產(chǎn)品，由于成本高等原因，業(yè)主希望在國內(nèi)尋找能替代生產(chǎn)的單位，山東電力管道工程公司以雄厚的實力承接了該工程，該項目所用管件技術要求高、規(guī)格多（包括SEC直管段、變徑管、三通管、CTE管等）、制造難度大，在生產(chǎn)過程中，山東電力管道公司攻克了DN1200直線管開Φ1000孔、鋼管襯膠防腐、高裝配精度要求等一系列技術難關，成功設計制作了技術含量很高的異型管件。

　　1998年，山東電力管道工程公司自主研發(fā)的核電站用PCCP及其管件成功應用于嶺澳核電站SEC、CTE一級質(zhì)保管道工程中，并受到了法國監(jiān)理的高度評價，實現(xiàn)了PCCP管材占領核電市場零的突破，填補了國內(nèi)空白。由于良好的產(chǎn)品質(zhì)量及售后服務，2006年，山東電力管道工程公司又承接了嶺澳核電二期工程管配件加工任務，此后其產(chǎn)品相繼在多個核電項目得到應用，2008年承接了遼寧紅沿河核電一期工程、福建寧德核電一期，2009年至今，先后承接了廣東陽江核電、遼寧紅沿河二期、廣州臺山核電、福建寧德核電二期、廣西防城港核電一期等工程項目。隨著核電建設的快速發(fā)展，核電管配件的需求量會越來越多，PCCP及相關產(chǎn)品在核電領域還有很好的應用前景。[Page]

　  四、PCCP成功走向國際市場

      山東電力管道工程公司始終走在我國PCCP行業(yè)和企業(yè)生產(chǎn)技術的最前端，所生產(chǎn)的PCCP不僅在國內(nèi)國家重點工程上使用，還率先打開了國際市場的大門：1994年，出口新加坡1.5kmDN1600PCCP及配套管件，在PULAU SAKRA聯(lián)合電廠循環(huán)水工程中使用；2000年出口毛里求斯DN900、DN1 200 PCCP及其管件（各種彎頭、三通、短管）共計10km，用于污水管道工程上使用；2010年出口菲律賓2km DN2400mmPCCP及管配件，用于電廠循環(huán)水管道工程。

　　五、堅持科技創(chuàng)新，始終引領PCCP行業(yè)發(fā)展

      20多年來，山東電力管道作為我國PCCP行業(yè)先驅(qū)，堅持科技創(chuàng)新，積極與國內(nèi)外的PCCP科研單位開展技術交流與合作，探索研究新工藝、開發(fā)新產(chǎn)品、引進先進生產(chǎn)管理模式，在管道結(jié)構(gòu)、工藝設計、生產(chǎn)制造、施工安裝、防腐保護等各個方面都積累了豐富的理論和實踐經(jīng)驗。

　　隨著PCCP生產(chǎn)技術的不斷完善以及對引進設備的消化吸收，山東電力管道公司書寫著一個又一個PCCP行業(yè)的奇跡：

　?。?）成功地研制生產(chǎn)出鋼筒混凝土頂管，在西安黑河引水工程、杭州污水管道等工程中得到成功應用，成為全國首家設計生產(chǎn)頂進施工法用鋼筒混凝土管的企業(yè)，為管道的科研開發(fā)開辟了新的領域；（2）研制出PCCP管生產(chǎn)的雙層纏絲工藝及雙層纏絲機刮平裝置，滿足了各種復雜的工況條件；（3）成功開發(fā)、設計、應用滿足工程要求的鎧裝接頭和鎧裝管道；（4）研制了國內(nèi)第一臺無動力翻管機，使大型PCCP管生產(chǎn)更加快捷、安全；（5）開發(fā)出第一代PCCP管道結(jié)構(gòu)設計軟件；（6）研制出了適應工程需要的各種管材、管配件等。

　　以上這些工藝技術及設備的開發(fā)，在我國均屬首創(chuàng)。

　　目前山東電力管道工程公司已發(fā)展壯大成為擁有9條PCCP管道生產(chǎn)線、3條電桿生產(chǎn)線，固定資產(chǎn)5.1億元、年產(chǎn)值近5億元的大型國有企業(yè)，始終走在PCCP行業(yè)發(fā)展的最前列。公司現(xiàn)已累計生產(chǎn)PCCP壓力管1600余公里，成功應用于140多個管道工程項目，產(chǎn)品遍及國內(nèi)20多個省、市、自治區(qū)，向山西萬家寨引黃工程、北京南水北調(diào)工程、沈陽大伙房引水工程、遼寧阜新引白水源工程、廣州西江引水工程、山西晉城下河泉北流供水工程、膠東引黃供水工程、華能日照電廠二期工程、新泰自來水公司管道工程、沈陽康平電廠循環(huán)水管道工程等多個國家重點工程、省市重點輸水管道工程項目提供DN600~DN4000PCCP優(yōu)質(zhì)管材。是國家PCCP管道標準的主要起草單位之一，是中國混凝土與水泥制品協(xié)會副會長單位、壓力管工作部主任單位，擁有國家“管道工程專業(yè)承包一級”資質(zhì)。

　　六、國內(nèi)PCCP行業(yè)技術水平

      進一步提高近兩年來，內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管（PCCPL）技術有了較大的改進。國產(chǎn)小口徑PCCP鋼筒自動螺旋卷焊機日趨成熟，主要特點是：焊接速度快，勞動生產(chǎn)率高，焊縫平整、光滑，設備自動化程度高。在焊接過程中，可任意改變焊接速度。全套設備占地面積小，可節(jié)省大量的土建費用，已有多家生產(chǎn)企業(yè)采購了該設備，小口徑鋼筒利用帶芯模的大螺旋制筒機生產(chǎn)也有了應用；PCCPL成型工藝也由原來的單一臥式離心生產(chǎn)，發(fā)展至目前可以采用立式內(nèi)模振動成型工藝，由機械澆灌料立式成型取代人工投料的離心成型工藝，在同時需要PCCPL管和PCCPE管的生產(chǎn)項目中優(yōu)勢突顯，減少了臥式離心生產(chǎn)設備的投入，同時減少了投料人員，成型時間大大縮短，生產(chǎn)效率顯著提高，成本也大幅降低，目前DN1000、DN1200兩種規(guī)格的產(chǎn)品均實現(xiàn)了立式振動生產(chǎn)，不僅節(jié)省了設備投入，而且效率提高40%以上。

　　針對一些工程小批量管道生產(chǎn)，部分PCCP設備廠家開發(fā)了PCCPE生產(chǎn)用纏絲輥射一體機，將纏絲、輥射兩臺設備合二為一，減少了場地占用，節(jié)省了投資，進一步提高了生產(chǎn)效率。

　　伴隨高性能混凝土技術的發(fā)展，在管芯混凝土中加入鋼纖維的薄壁預應力鋼筒混凝土管（BPCCP）應運而生，管材重量大大減輕，可以節(jié)省運輸及安裝成本。

　　七、目前PCCP 生產(chǎn)經(jīng)營中存在的主要問題

      1、原材料及能源大幅漲價，使企業(yè)利潤大幅降低，生產(chǎn)經(jīng)營困難；2、由于市場競爭激烈，企業(yè)間競相壓價，無序惡性競爭依然是行業(yè)面臨的主要問題；3、重復建設極為嚴重，盲目建廠現(xiàn)象較為普遍存在；4、生產(chǎn)裝備機械化、自動化程度仍然較低，勞動強度大，作業(yè)環(huán)境差。

　　上述這些問題，即是當前行業(yè)存在的主要問題，也是今后一個時期行業(yè)應重點解決的問題，否則難以適應社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展的需要?，F(xiàn)有各PCCP生產(chǎn)企業(yè)應以市場為導向，不斷開發(fā)新產(chǎn)品和加強應用技術的研究，滿足城鄉(xiāng)建設的需要，促進行業(yè)健康發(fā)展。

　　總之，在PCCP的發(fā)展過程中還有很多工作要做，還有很長的路要走，愿大家同心協(xié)力，為PCCP行業(yè)的發(fā)展共同努力。