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1、管道全景量化检测机器人行业市场需求与投资规划一、 管道修复行业非开挖修复技术分类首先是更换原管道的方法，碎管法作为管道的整体结构性修复的方法，在原管道需要更换时，可采用该方法，用专业器械将原管道在地下直接进行破碎并挤压进入周围土壤，并将原管道空间扩径形成新的空间，同时带入新的管道取代原有管道，新的管径可以大于原管径，当原管道不能继续使用或希望提升管网输水能力时可选择该方法；其次是添加内村管道的方法，如运用较多的穿插法、原位固化法、折叠内村法等技术，虽然几种技术采用的方法和材料不相同，但其核心思想都是将新的内村管道直接安装到原管道中，用特定的方法伸展固定，让内村管道成为原管道的一部分，承担输水任
2、务，改善水力条件，此类方法不需要更换管道，主要是针对管道老化腐蚀导致漏损、输送能力不足及水质变差等问题，目前我国非开挖工程中，折叠内村法和缩径内衬法运用最多，二者之和超过总非开挖工程的一半以上，而原位固化法中的紫外线光固化法由于工期短、寿命长、施工限制条件低等优点，是近年来的热门修复方法；最后是管道局部修复技术，局部修复是对原管道内的局部问题采用点对点的修复手段，主要包括管道的腐蚀、破损、接口错位等缺陷引起的管道局部漏损；其中喷涂法则主要是针对管道腐蚀问题，改善管道内壁水力条件，同时可减少一些管道的渗漏问题。二、 我国城市管网修复技术现状及其发展前景随着城市规模越来越大，对于城市管网的布局及输
3、送能力不断提出了新的要求。同时管网自身也面临着诸多问题，如管道腐蚀及结垢影响过流能力等，加上部分管道达到预期使用寿命需进行修复更新。因此，不断对城市管网进行修复及改造是我国城市现代化建设的必要的任务。管网开挖修复需对修复管段进行沟槽开挖，修复完成后需要进行回填，一般适用施工场地开阔，对行人及交通影响小的情况。作为传统的修复方法，开挖修复技术成熟，施工难度低，对施工人员技术要求不高，目前仍是管网修复的主要方式。但传统的开挖修复也存在着一些问题，如城市供水管网为有压管道，更容易发生漏损情况，缠绕、夹板、管箍等方法可以迅速有效地处理供水管网的漏损及爆管问题，然而此类方法并不能长久地解决管道老化及腐蚀
4、导致的管道结构强度降低、漏损及爆管问题越来越严重的问题。对于开挖修复方法，若想长久解决该类问题，只能采用更换管道的方法，其成本一般较高。三、 城市管网修复技术现状随着城市规模越来越大，对于城市管网的布局及输送能力不断提出了新的要求。同时管网自身也面临着诸多问题，如管道腐蚀及结垢影响过流能力等，加上部分管道达到预期使用寿命需进行修复更新。因此，不断对城市管网进行修复及改造是我国城市现代化建设的必要的任务。管网开挖修复需对修复管段进行沟槽开挖，修复完成后需要进行回填，一般适用施工场地开阔，对行人及交通影响小的情况。四、 管道修复行业非开挖管道修复技术及其应用分析内衬非开挖管道修复技术是在不开挖情况
5、下，利用原管位资源，采取相关技术在现有管道内安装内衬的方式使管道获得再生，可以重新获得3050年的使用寿命。对内衬法非开挖管道修复技术的工艺原理进行了介绍，对其应用前景进行了分析。非开挖管道修复技术是20世纪80年代在发达国家兴起并形成的产业，该技术是对传统的以开挖施工方式更新、修复地下管线技术的一次革命。由于其具有独到的技术特征，对城镇交通影响小、效率高、成本低等优势，日益受到各国的重视和青睐，并创造出良好的社会效益和经济效益。对现有城市管网进行改造，是城市发展过程中不可回避的问题。在城市地下管网的更新过程中如果全面采用开挖更换的手段，其庞大的开支不说，由此引起的环境问题、交通问题及对居民生
6、活的影响都将是相当大的。采取非开挖手段解决管网改造中的问题，减少管网改造带来的负面影响是城市建设以及现代化社会生活的强烈要求。非开挖管道修复技术是在不开挖或少开挖（仅开挖工作井）的情况下，利用原管位资源，采取相关技术在现有管道内安装内衬（新管道）的方式使管道获得再生，可以重新获得3O50年的使用寿命。非开挖内衬修复技术的主要应用领域包括燃气管道、给排水管道、化工管道、热力管道、石油管道及其它地下工业管道等。非开挖管道修复技术的主要方法常用的地下管道非开挖修复技术主要有以下几种。内衬管法。即将一条新的管径略小于旧管道的铸铁管（DIP）、聚乙烯管（PE）或钢管拉人到原有旧管道中。也可通过专用设备将
7、直径大于或等于原管道管径的高密度聚乙烯管（HDPE）通过缩径或压U变形后拉人旧管道中，利用其记忆性复原管径并与旧管道紧密帖在一起。还有翻转内衬法、PVC缠绕法等现场成内衬管的方法。管内水泥砂浆喷涂法。主要应用在供水管道，即利用砂浆喷涂机在原有管道内壁均匀喷射水泥砂浆做衬里，以达到避免结垢、减少输水阻力、提高供水能力、增强管道内防腐、减少管道漏水的目的。爆（裂）管衬装法。即利用爆（裂）管机将旧管道破碎或胀裂并压人到周围地层中，同时将HDPE、钢管等材质的新管拖人到原管位。该方法不适合周围管线复杂的环境，可能对周围管线造成破坏。管道内衬HDPE管技术是将外径略大于主管道内径的HDPE衬管，经多级等
8、径缩径或压U变形后，使其截面小于主管道的内截面，在牵引力的作用下快速插入主管道。依靠HDPE管自身记忆特性或借助压力和温度使HDPE衬管管径回弹膨胀并以过盈状态帖附于主管道内壁，形成牢固的管中管，从而达到恢复主管道使用功能，延长使用寿命的目的。本方法的管道横截面面积减少较小，但由于HDPE管内壁光滑，水流阻力小，使得流量和流速都可能增加。内衬HDPE管技术主要有压U变形技术和多级等径缩径技术2种。原理是利用材料的形状记忆特性，在内衬HDPE管插入现管道之前利用专用的压u设备将其截面变成U形，内衬是连续的，内衬HDPE管插入到管道后在压力作用下恢复原来的管道形状，最终形成修复后的复合管道。本项工
9、艺俗称折叠变形法，可用于结构性和非结构性的修复。通过专用的缩径机在常温或加热之后拉拔内衬HDPE管，使其分子链重新组合，管径减小，在绞车的牵引力作用下快速拖人旧管道。变形就位后靠HDPE管长分子结构的记忆性，使其直径逐渐的自然恢复，直至达到与管道内径相同的形状和尺寸，形成紧密的内衬层。采用水压力或气体压力将已经涂满树脂的软管翻转内衬到旧管道内部，通过加热或其它措施使内衬材料固化，产生一个刚性的管道内衬层，从而达到安装内衬修复管道的目的。该工法使得修复后管道的内截面达到最小减少量，流速和输送能力会有所增加，可以同时对管道的弯头部位进行修复作业。内衬软管主要有聚合物、玻璃纤维布或无纺纤维材料做骨架
10、，浸渍树脂材料而成。现在瑞士已经开发出新的内衬管，将纺织物（纤维）和PE通过特殊工艺作成一体化的软管，内层为增强纺织物，外层为光滑的PE层。在翻转修复前，将AB胶灌人软管内，在内层形成均匀的涂层。在气压或水压作用下翻转进入旧管道内部，保压一定时间后AB胶固化，将内衬软管的纺织物层与旧管道紧密粘结在一起，而光滑的PE层阻力很小，会提高管道的输送能力。螺旋缠绕法目前在市政管网的修复施工中应用比较广泛，管道修复后内壁光滑，输送能力比修复前的混凝土管要好，而且材料占地面积较小，适合长距离的管道修复。五、 地下管网修复行业分类2021年我国地下管网修复工程量约058万公里，其中，地下管网开挖修复工程量0
11、63万公里；地下管网非开挖修复工程量005万公里。在新型城镇化建设和社会环保意识提升的大背景下，我国地下管网长度将稳步增长。预计2022年我国地下管网修复工程量约069万公里，其中，地下管网开挖修复工程量063万公里；地下管网非开挖修复工程量006万公里。从价格方面来看，2021年我国地下管网开挖修复均价554万元/公里，较2020年增长4万元/公里；地下管网非开挖修复均价382万元/公里，较2020年增长2万元/公里。近几年，我国地下管网修复行业市场规模快速增长，从2015年的19047亿元增长到了2021年的34042亿元，预计2022年我国地下管网修复行业市场规模增长至37458亿元。随
12、着智慧城市建设的大潮，我国地下管网市场迎来蓬勃发展的机遇。六、 管网修复发展现状及前景近年来我国管道开挖修复技术已经相对成熟，施工成本趋于稳定。非开挖技术快速发展，采用非开挖技术改造更新管道的工程量在本世纪初快速增长。可以预见，在城市管网修复行业中，开挖修复方法由于操作简便、快捷，技术要求低，仍然会是管道修复的首选，是管网修复不可被替代的方法。同时非开挖修复方法将会迎来更加快速的发展，尤其是原位固化法有很大发展空间。对于管道修复，没有最好的方法，只有最合适的方法，未来管道修复发展方向有以下几点：1、修复成本低廉化，管道修复从方法技术到设备材料再到施工，其成本都有不小的下降空间，是城市管网修复发
13、展的主要目标之一；2、修复技术信息化、智能化，管道检测及修复过程的信息化是必然的发展趋势，同时随着技术的进步，管道修复技术智能化程度也将逐步提高，检测和修复趋向自动化，管道机器人的功能更加全面，逐渐去人工化；3、城市地下综合管廊建设的普及，地下综合管廊可以将复杂的城市地下管线梳理在一起，使得管道的日常维护及修复极为方便，同时减小对城市的影响，是未来城市建设的重要方向。随着城市建设发展，地上地下空间越来越复杂，很多情况下不宜进行开挖修复，而非开挖修复作为一种对社会及环境低影响的技术，其产生的社会及环境等间接成本很低，必须受到重视。我国城市管道修复行业发展势头良好，市场潜力巨大，有着广泛的发展前景
14、。未来发展需要新技术、新材料、新规范，对于管道修复行业来说任重道远，同时也给国内管道修复市场提供长久的动力。随着技术的进步，通过政府、相关科技部门、企业沟通合作，我国管道修复行业将迎来新的发展机遇。七、 管道检测行业竞争格局管道检测和修复行业受益于国家政策的支持，近年来获得高速发展，特别是相关部门自2014年以来陆续发布了关于加强城市地下管线建设管理的指导意见、十三五全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划、城镇污水处理提质增效三年行动方案（2019-2021年）、关于进一步加强城市地下管线建设管理有关工作的通知等一系列重要的文件，指出要建立较为完善的城市地下管线体系，改造老旧管道，加强监管能力
15、建设，逐步形成全国统一、全面覆盖的城镇排水与污水处理监管体系，推动了管道检测和修复行业的迅速发展，市场需求稳步上升。（一）管道检测行业竞争格局国外生产管道检测设备的厂家主要有德国伊派克（IPEK）、德国IBAK，美国Envirosight、美国确视（CUES）等，这些企业的产品早期大多通过中国代理商进入中国，但价格相对较高，也没有建立完善的售后服务体系，市场接受度受到较大限制。国内生产管道检测设备的厂家除了中仪股份外，主要有武汉特瑞升电子科技、深圳市施罗德工业集团、深圳市博铭维技术股份等，厂家较少。中仪股份的产品技术方法多，产品线较为完善，适用范围广。中仪股份在产品设计理念上与以上企业相比更进
16、一步，竞争对手多以硬件销售为主，而中仪股份是注重软硬结合，通过自主研发软件系统，能够现场做出判读报告，并对地下管道损坏处进行电子地图定位，从而达到国家规程规范的平台管理，高度符合国家建立地下管道管理系统的发展战略。（二）管道非开挖修复行业竞争格局国内非开挖修复技术相关的企业主要有道雨耐节能科技、英普瑞格管道修复技术、厦门安越非开挖工程技术股份、北京隆科兴科技集团股份等。其中英普瑞格管道修复技术和道雨耐节能科技以管道修复设备和材料的销售为主，厦门安越非开挖工程技术股份和北京隆科兴科技集团股份以提供非开挖施工服务为主营业务。目前主要从事非开挖技术的企业较少，能够同时掌握非开挖设备软件与硬件的企业更
17、为少有，国内管道修复市场也处于蓝海市场阶段，未来前景广阔。八、 管道检测行业发展概况和趋势排水管道非开挖修复以及管道检测属于地下管网行业，地下管道组成城市管网，是城市可持续发展的基础保障，良好的地下管道基础设备，科学、高效的地下管道检测和修复管理，将为城市可持续发展提供坚强的物质基础。根据住房和城乡建设部发布的2021年中国城市建设状况公报显示，截至2021年底，全国城市供水管道长度10599万公里，同比增长526%，排水管道总长度8723万公里，同比增长867%。虽然十二五、十三五期间，各地先后对部分市政管网进行了更新改造，取得了显著成效，有效地扼制了市政管网跑冒滴漏问题，但仍有大量市政管网
18、亟待更新和改造。根据国家住房和城乡建设部统计，在城市给排水管道中，普遍存在管网老化（50年以上占比62%左右，明漏和暗漏严重）、管材低劣（灰口铸铁管占比50%以上，抗腐和抗压强度低）和超负荷运行（爆管事故增多，断水现象时有发生）三大问题，导致管道漏失和爆裂、路面塌陷、城市内涝等事故频发，大量的老旧管线需要更换或修复。因此，巨量的市政管网更新改造任务为非开挖管道修复和管道检测提供了广阔市场。（一）管道检测发展概况管道检测（PipeInspection）是通过进入式肉眼观察或者机器人、潜望镜、电视摄像设备、雷达和声纳等装置对管道内部的结垢、淤积、泄漏、错位、破损或管道外部破损、土体空洞等状况进行检
19、测。如需要修复现有的地下管道，还需要对管道的结构性缺陷（变形、破裂、错口等）和功能性缺陷（积垢、障碍物、树根等）进行检测和评估，以便制定合理的管道修复和养护方案，同时对修复后的管道进行修复质量检验。地下管道检测主要方法有：人工法、CCTV法（即视频监控）、声纳法、潜望镜法、漏磁检测、雷达检测和微地震检测等。管道检测设备品种较多，应用于物探、城建、市政、水利水电等领域，设备由于工作环境特殊，需要有防水耐腐蚀等特点，对生产制造要求比较苛刻，技术门槛相对在正常环境下工作的设备稍高，因此对管道检测设备制造商的技术、生产、研发能力提出了较高的要求。目前我国已针对管道潜望镜、管道推杆及管道机器人系列等视频
20、检测设备开展研究和生产，这些设备均是利用载体（如推杆、机器人等）负载具有一定功能的镜头，进行视频录制。机器人载体由于其管道内多种环境的运行适应性强和灵活性高，已成为目前视频检测研究开发的主流。（二）管道修复行业概况管道修复技术主要分为开挖修复和非开挖修复技术两大类。作为传统的修复方法，开挖修复技术成熟，施工难度低，对施工人员技术要求不高，目前仍是管网修复的主要方式。但随着城市的发展，地下管线错综复杂、地面上高楼林立、道路交通繁忙，管道开挖修复对城市交通、环境及经济等方面将产生不利影响，具有较高的社会成本及环境成本。而非开挖修复技术突破了管道所处环境的限制，通过定向钻进或通过管井导入方式，敷设、
21、更换或修复各种地下管道，直接从原管道内部进行修复，解决了城市地下管线修复时采用开挖修复面临的交通阻塞、破坏环境、影响商业活动及居民的日常生活及工作等难题。因此非开挖修复技术具有广泛的应用前景。非开挖修复技术按照给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268）的规定，分为以下四大类修复方法。原位固化法，即CIPP修复法：在现有的旧管道内壁上衬一层热固性物质，利用内衬翻转或者用绞车把内衬软管拉到预定位置，通过蒸汽或者紫外光等加热使其固化，从而形成与旧管道紧密配合的内衬管。具体包括紫外光固化法和翻转内衬法。穿插管修复法：用管道顶进或拖拉设备新管道置入旧管道的修复方法。具体包括短管插管法、胀管法、胀插
22、法、缩径穿管法和折叠穿管法。涂层修复法：指将聚脲或液体橡胶等化学材料喷涂至管道破损处进行修复的方法。具体包括高分子材料喷涂法和水泥砂浆涂层法。现场制管法：指施工现场在旧管道的基础上制作新管道代替原管道的修复方法。具体包括螺旋缠绕法、不锈钢薄板内衬法、浆膜内衬修复法和粘板（管片、垫衬）法。经过多年的引进、研发，国内管道修复技术取得很大的进步，插管法、改进插管法、管片法、喷涂法和螺旋缠绕法等非开挖修复技术已基本摆脱纯进口局面，但是在CIPP法、管道修复材料等方面和国外相比还有很大的差距。随着技术完善、成本降低，国内管道非开挖修复应用面越来越广、工程量越来越大，CIPP法特别是紫外线原位固化法（UV
23、-CIPP法）应用呈现快速增长的态势，国内多家企业已引进或开发软管制作流水线、紫外线（UV）固化设备和树脂材料等。据中国地质学会非开挖技术专业委员会（CSTT）不完全统计，国内2020年管道更新修复完成1000多公里，点修复7万多处，其中CIPP法占工程量比例超过50%，UV-CIPP法占工程量的比例超过30%。国内目前从事非开挖修复施工的企业已由2005年的3家增长至约近百家，且每年呈现逐年增长的趋势，并在上海、浙江、重庆、福建等多地已有多起工程应用的成功案例。九、 管道检测行业与行业上下游的关系（一）管道检测行业上游产业分析管道检测和修复设备行业上游主要是金属框架及支架等金属结构件厂商以及
24、电缆、电机、主板等电子材料厂商等。目前国内电子材料生产企业较多，竞争充分，市场供给充足，有较为公允的市场价格，一般本行业企业会选取市场上产品质量较好、服务完善的供应商进行采购。非开挖修复材料的生产原材料主要有玻璃纤维布、聚酯树脂等，因此非开挖修复材料上游即为生产此类原材料的对应厂商。（二）管道检测行业下游产业分析排水管道检测，修复设备以及修复材料，主要应用于市政、城建、地质勘探等基础建设领域，行业下游客户群主要包括市政公用工程质量检测中心、市政工程企业、园林规划局、自来水企业、住建委、排水监督管理处、勘测院、专业工程企业等。随着城市排水地下管道规模的增长以及管道的不断老化，下游客户对管道检修修复的需求也会被不断释放。