聚乙烯管
PE管
聚乙烯管(Polyethylene),簡稱PE管,目前中國的市政管材市場,塑料管道正在穩步發展,PE管、PP-R管、UPVC管都佔有一席之地,其中PE管強勁的發展勢頭最為令人矚目。
聚乙烯管(PE管)
英文名稱:Polyethylene
聚乙烯管
PE樹脂,是由單體乙烯聚合而成,由於在聚合時因壓力、溫度等聚合反應條件不同,可得出不同密度的樹脂,因而又有高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯之分。在加工不同類型PE管材時,根據其應用條件的不同,選用樹脂牌號的不同,同時對擠出機和模具的要求也有所不同。
國際上把聚乙烯管的材料分為PE32、PE40、PE63、PE80、PE100五個等級,而用於燃氣管和給水管的材料主要是PE80和PE100。我國對聚乙烯管材專用料沒有分級,這使得國內聚乙烯燃氣管和給水管生產廠家選擇原材料比較困難,也給聚乙烯管材的使用帶來了不小的隱患。
因此國家標準局在GB/T13663-2000新標準中作了大量的修訂,規定了給水管的不同級別PE80和PE100對應不同的壓力強度,並且去掉舊標準中的拉伸強度性能,而增加了斷裂伸長率(大於350%),即強調基本韌性。
給水用PE管材是傳統的鋼鐵管材、聚氯乙烯飲用水管的換代產品。
給水管必須承受一定的壓力,通常要選用分子量大、機械性能較好的PE樹脂,如HDPE樹脂。LDPE樹脂的拉伸強度低,耐壓差,剛性差,成型加工時尺寸穩定性差,並且連接困難,不適宜作為給水壓力管的材料。但由於其衛生指標較高,LDPE特別是LLDPE樹脂已成為生產飲用水管的常用材料。LDPE、LLDPE 樹脂的熔融粘度小,流動性好,易加工,因而對其熔體指數的選擇範圍也較寬,通常MI在0.3-3g/10min之間。
■ 良好的衛生性能:PE管加工時不添加重金屬鹽穩定劑,材質無毒性,無結垢層,不滋生細菌,很好地解決了城市飲用水的二次污染。
■ 卓越的耐腐蝕性能:除少數強氧化劑外,可耐多種化學介質的侵蝕;無電化學腐蝕。
■ 長久的使用壽命:在額定溫度、壓力狀況下,PE管道可安全使用50年以上。
■ 較好的耐衝擊性:PE管韌性好,耐衝擊強度高,重物直接壓過管道,不會導致管道破裂。
■ 可靠的連接性能:PE管熱熔或電熔介面的強度高於管材本體,接縫不會由於土壤移動或活載荷的作用斷開。
■ 良好的施工性能:管道質輕,焊接工藝簡單,施工方便,工程綜合造價低。
管道的連接:
■ 電熱熔接性:採用專用電熱熔焊機將直管與直管、直管與管件連接起來。一般多用於160mm以下管。
■ 熱熔對接連接:採用專用的對接焊機管道連接起來,一般多用於160mm以上管。
■ 鋼塑連接:可採用法蘭、螺紋絲扣等方法連接。
■ 為方便施工和保證施工質量、還應準備相應的工具。
如:旋轉切刀一切割管材;旋轉刮刀--刮除管子表面的氧化皮;爬壁刮刀--刮除大口徑管子表面的化皮;斷氣工具--實現斷氣現場操作。
連接步驟:
1.夾緊且清潔埠
2.調整且磨平埠
3.埠對直
4.施壓熔接
5.卸壓冷卻
應用領域:
■ 城市自來水管網系統。
■ 城鄉飲用水管道。
■ 化工、化纖、食品、林業、印染、製藥、輕工、造紙、冶金等工業的料液輸送管道。
■ 農用灌溉管道。
■ 郵電通訊線路、電力電線保護套管。
■ 礦山砂漿輸送管道。
■ 郵電通訊線路、電力電線保護套管。
技術規程:CJJ101-2004〈埋地聚乙烯給水管道工程技術規程〉
一種好的管道,不僅應具有良好的經濟性,而且應具備介面穩定可靠、材料抗衝擊、抗開裂、耐老化、耐腐蝕等一系列優點,同傳統管材相比,HDPE管道系統具有以下一系列優點:
⑴連接可靠:聚乙烯管道系統之間採用電熱熔方式連接,接頭的強度高於管道本體強度。
⑵低溫抗衝擊性好:聚乙烯的低溫脆化溫度極低,可在-60-60℃溫度範圍內安全使用。冬季施工時,因材料抗衝擊性好,不會發生管子脆裂。
⑶抗應力開裂性好:HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切強度和優異的抗刮痕能力,耐環境應力開裂性能也非常突出。
⑷耐化學腐蝕性好:HDPE管道可耐多種化學介質的腐蝕,土壤中存在的化學物質不會對管道造成任何降解作用。聚乙烯是電的絕緣體,因此不會發生腐爛、生鏽或電化學腐蝕現象;此外它也不會促進藻類、細菌或真菌生長。
⑸耐老化,使用壽命長:含有2-2.5%的均勻分佈的炭黑的聚乙烯管道能夠在室外露天存放或使用50年,不會因遭受紫外線輻射而損害。
⑹耐磨性好:HDPE管道與鋼管的耐磨性對比試驗表明,HDPE管道的耐磨性為鋼管的4倍。在泥漿輸送領域,同鋼管相比,HDPE管道具有更好的耐磨性,這意味著HDPE管道具有更長的使用壽命和更好的經濟性。
⑺可撓性好: HDPE管道的柔性使得它容易彎曲,工程上可通過改變管道走向的方式繞過障礙物,在許多場合,管道的柔性能夠減少管件用量並降低安裝費用。
⑻水流阻力小:HDPE管道具有光滑的內表面,其曼寧係數為0.009。光滑的表現和非粘附特性保證HDPE管道具有較傳統管材更高的輸送能力,同時也降低了管路的壓力損失和輸水能耗。
⑼搬運方便:HDPE管道比混凝土管道、鍍鋅管和鋼管更輕,它容易搬運和安裝,更低的人力和設備需求,意味著工程的安裝費用的大大降低。
⑽多種全新的施工方式:HDPE管道具有多種施工技術,除了可以採用傳統的開挖方式進行施工外,還可以採用多種全新的非開挖技術如頂管、定向鑽孔、襯管、裂管等方式進行施工,這對於一些不允許開挖的場所,是唯一的選擇,因此HDPE管道應用領域更為廣泛。