地下管网革命！克拉管——中国这项黑科技让欧美争相模仿

一根黑色塑料管道，承插口相触的瞬间，电熔丝发出微弱红光，两段管道在数分钟内融为一体。

2025年1月一项专利，让克拉管连接密封性实现了质的飞跃。三个月后，中国五冶集团研发出专用连接工具，解决了超大口径克拉管承插易松动的行业痛点。  

在广西“城市血管”更新工程的施工现场，工人们正将直径1.5米的黑色波纹管缓缓吊入沟槽。这种名为克拉管的新型管材，正在替代全国30年以上老旧水泥管道。  

随着住建部《城市燃气管道等老化更新改造方案》全面推进，这种环刚度超20kN/m²的塑料管道，已成为中国地下管网升级的核心材料。  

一、基础认知：什么是克拉管？

克拉管，全称热态缠绕成型高密度聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管，是以高密度聚乙烯树脂为主要原料，通过热态缠绕工艺制成的特殊结构壁管材。  

这种管材在生产过程中，将熔融状态的聚乙烯平料带和U型料带，同步缠绕在加热的滚筒模具上，并以聚丙烯单壁波纹管作为支撑结构。  

核心工艺在于缠绕过程中，平料带的熔接缝被聚乙烯包覆支撑管覆盖，极大提升了管材的整体抗外压能力。  

根据用途不同，克拉管可分为四大系列：

PR/OP系列：主力产品，用于市政地下排水、排污管道

SQ系列：制造容器或窨井专用

VW系列：生产三通、弯头等连接管件

标准克拉管长度为6米，直径范围从DN300到超大口径DN4000，完美覆盖市政工程各类需求。  

二、三大核心优势：结构、材料与连接的革命

与传统管材相比，克拉管在结构设计、材料性能和连接技术上实现三重突破。

1、刚柔并济的结构奥秘

克拉管在宏观上具有柔韧性，局部管段又具备强刚性和抗外压能力。这种特性使其能抵抗地震和地面不均匀沉降——日本神户地震中，PE管是唯一未被破坏的管道。  

其环刚度（抗压能力）可通过螺旋肋管结构调节，最高超过20kN/m²，埋深可达20米。相比之下，传统HDPE双壁波纹管在DN800以上口径时，环刚度难以达到8kN/m²。

2、百年寿命的材料基因

克拉管采用高密度聚乙烯（HDPE）材料，具有超强耐腐蚀性，无需额外防腐处理。在沿海高盐碱地区、化工园区等腐蚀环境中，其使用寿命可达50年以上，远超传统金属管材。  

更环保的是，废旧克拉管可实现100%回收再利用，生产过程无污染物排放，是真正的绿色建材。

3、零渗漏的连接革命

克拉管采用承插式电熔连接技术，承口预埋电熔丝，连接时通电加热使接口熔融一体化。  

2025年新专利创新，通过在承口端和插口端增加双重加热环，使连接密封性再上新台阶。这种连接确保管道系统实现**零渗漏**，彻底解决地下管道渗漏污染地下水的行业顽疾。  

三、应用版图：从市政管网到国家战略工程

克拉管凭借卓越性能，正在多个关键领域替代传统管材。

1、城市“血管手术”主力

在全国老旧管网改造中，克拉管成为首选。江西赣州管道更新方案明确要求：运行满50年的排水管、使用20年以上的燃气管必须更换。  

克拉管内壁糙率仅0.010，输水效率比水泥管提高30%以上。江西赣州制造的1.5米大口径克拉管，已应用于湖北通城隽河污水管网改造。

2、极端环境生存专家

在滩涂、盐碱地、海底河床等恶劣环境，克拉管展现出独特优势：

①深圳前海深港合作区：在填海区地下水位高的复杂地质中铺设DN2000排水管

②宁波舟山港码头：用克拉管替代腐蚀严重的金属排水管

③核电站冷却系统：耐腐蚀特性使其成为核安全级排水管道

3、国家战略工程标配

克拉管已进入多个国家战略工程：

①雄安新区地下管廊：DN3000克拉管构建核心排水系统

②川藏铁路：高原冻土区采用抗冻胀克拉管

③长江大保护工程：湖北段污水管网改造大量采用

四、技术创新：从材料配方到智能连接

克拉管技术持续迭代升级，中国研发走在全球前列。

1、材料科技突破

江西赣州突破超大口径生产技术，可以实现DN1500克拉管量产。产品通过优化聚乙烯配方，使产品环刚度、防腐性、密封性等指标达到行业领先水平。

2、连接技术革新

针对传统施工中承插不到位、密封不严等问题：

①现已研发双加热环结构，增强接口熔接强度

②中国五冶集团推出专用连接工具——哈夫夹具，通过花篮螺栓和弹性衬垫确保承插深度精准又不损伤管体

3、智能施工体系

现代化克拉管施工已形成标准化流程：

①精准开挖：管径＞450mm时，沟槽每侧净宽≥500mm

②科学回填：管顶50cm内必须人工回填砂层并逐层夯实

③高效检测：采用闭气检验替代传统闭水试验，节省70%检测时间

④智能监控：新建管网预埋传感器，实时监测管道变形和渗漏

五、行业变革：政策驱动下的以塑代钢浪潮

克拉管的崛起，源于国家政策与行业需求的双重驱动。

1、政策强力推动

1997年国家五部委联合发布《国家化学建材推广应用“九五”计划和2010年发展规划纲要》，首次明确将化学建材定位为“第四大类新型建筑材料”，要求在大口径管道领域推进“以塑代钢”。  

2023年住建部《城市燃气管道等老化更新改造方案》进一步规定：水泥管、石棉管等落后管材全面淘汰。

2、经济效益显著

与传统管材相比，克拉管具备三重经济优势：

①运输成本降40%：6米标准段重量仅为混凝土管1/10

②施工效率提3倍：“边开挖、边下管、边回填”的流水作业模式

③维护成本趋近零：50年免维护设计寿命

3、标准体系完善

中国克拉管标准已与国际接轨：

①国家标准：GB/T 19472.2-2017（B型结构壁管）

②欧洲标准：PREN-13476

③工程规范：CECS 164:2004《埋地聚乙烯排水管道工程技术规程》

六、埋在地下的中国创新

专利实验室里工程师调试着新型电熔丝的温度参数；当湖北的工地上，1.5米口径的黑色管体在吊装机械臂下稳稳嵌入沟槽；当五冶集团的智能连接工具精准卡入承插接口——克拉管的故事，已然超越塑料管道的技术革新。  

它折射的是中国基础设施建设的底层逻辑之变：从满足功能，到百年寿命；从机械连接，到分子熔合；从人力密集，到智能建造。

2025年底，全国将基本完成城市老旧管道更新改造。届时，埋藏在中国地下的数万公里克拉管网，将织就一张零渗漏、抗地震、自感知的地下生命网络。这些内壁光滑如镜的黑色管道里，流淌的不只是雨水污水，更是一个国家向高质量发展的决心。