pe管應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及前景分析

1、第 3 卷 2 0 0 4 正 第 3 期 6 月廣州大學(xué)學(xué)報(bào)( 自然科學(xué)版)J o u r n a lo fG u a n g z h o uU n i v e r s i t y ( N a t u r a lS c i e n c eE d i t i o n )V 0 1 ． 3N o ． 3J u n． 2 0 0 4文章編號(hào) ： 1 6 7 1 — 4 2 2 9 ( 2 0 0 4 ) 0 3 — 0 2 7 6 -

2、 0 5P E管應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及前景分析 梅 勝 ( 廣東工業(yè)大學(xué) 建設(shè)學(xué)院， 廣東 廣州 5 1 0 5 0 0 )摘 要 ： 綜述 了P F管應(yīng)用發(fā)展 的現(xiàn)狀 ， 分析 了國(guó)／ ~ ． 3 zP E管應(yīng)用發(fā)展 高速增長(zhǎng)的原 因． 介紹了P E管的特性、 應(yīng) 用技術(shù)及在燃?xì)狻?給水、 排水等在各種管網(wǎng)領(lǐng)域 中的應(yīng)用發(fā)展前景 ．關(guān)鍵詞 ： P E管 ； 性能 ； 連接方式 ； 應(yīng)用中圖分類(lèi)號(hào)： T B3 4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ： A1P E

3、管應(yīng)用的現(xiàn)狀 1 9 9 8 年起建設(shè)部要求在全國(guó)范圍內(nèi)全面推廣應(yīng)用 P E 管等新型環(huán)保管材． 至 1 9 9 9 年 3 月 ， 已有上海 、 貴州 、 大連 、 四川 、 牡丹 江 、 廈 門(mén)、 長(zhǎng)沙 、 廣州 、安徽、 江蘇 、 天津、 重慶等省、 市建設(shè)委員會(huì)分別規(guī) 定在新建 、 改建 、 擴(kuò)建工程中， 禁止使用鍍鋅給水鋼管， 推廣使用新型環(huán)保塑料管( 主要指 P E系列 管材等) ．《 國(guó)家化學(xué)建材產(chǎn)業(yè) “ 十五” 計(jì)劃和

4、2 0 1 0 年發(fā)展規(guī)劃綱要》 _ lJ 提出： 到 2 0 0 5 年塑料管道在全國(guó)各 類(lèi)管道 中占有率將達(dá)到 5 0 ％以上 ， 其推廣應(yīng)用 主要以 P V C ( 聚氯乙烯) 管和 P E ( 聚乙烯 ) 管為主 ， 但 P V C 管具 有強(qiáng)度較高、 剛度較大、 價(jià)格較低等優(yōu) 點(diǎn) ， 且應(yīng)用 的歷史最久， 已有豐富的使用經(jīng)驗(yàn)， 目前在世界各地仍被廣泛地應(yīng)用 ． 我國(guó)應(yīng)用 的塑料 管主要是 P V C管 ， P E管 的應(yīng)用還正

5、處于起步 階段 ． 近 1 O 年來(lái)國(guó)際上 P E管的發(fā)展速度明顯快于 P V C 管， 而且在很多地區(qū)給水管網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用 P E 管 的數(shù)量已超過(guò) P V C管； 在輸配氣管領(lǐng)域則幾乎完 全使用 P E 管； 在埋地排水管領(lǐng)域使用各種 P E管 也越來(lái)越多 ． 例如 1 9 9 7 年歐洲塑料管市場(chǎng)： 飲用水管( 埋地) 大約 4 2 萬(wàn) t ， 其中 P E 管的用量約 2 6 萬(wàn) t ( 占 6 0 ％) ， P E 管的平均年增長(zhǎng)

6、率( 7 ％) 大大高于P V C管的年增 長(zhǎng)率 ( 2 ％) ； 美 國(guó)塑料 管協(xié)會(huì) P P I( P l a s t i c sP i p eI n s t i t u t e ) 發(fā)表的統(tǒng)計(jì)資料表明J ： 各 種 P E 管產(chǎn)量 1 9 9 7 年增長(zhǎng)了 2 6 ％， 1 9 9 8 年增長(zhǎng)了1 1 ． 9％ ．2P E管應(yīng)用發(fā)展的主要影響因素 P E管的應(yīng)用發(fā)展在歐美能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定的高速增長(zhǎng) ， 其主要原因有 3 個(gè)方面．( 1

7、 ) P E 管專(zhuān)用料在材料性能上取得重大技術(shù) 進(jìn) 步 ．聚乙烯的重要用途之一就是用于制造管材管 件， 但并不是所有品種的聚乙烯都適合 ， 必須采用 專(zhuān)門(mén)為此應(yīng)用開(kāi)發(fā)的“ P E管專(zhuān)用料” ( 一般采用在 原材料生產(chǎn)企業(yè) 已經(jīng)加好顏料 、 穩(wěn)定劑等的混配 料) ． P E 管專(zhuān)用料一般公認(rèn)其發(fā)展可以分為三代 ( 見(jiàn)表 1 ) ．表 1P E管 專(zhuān) 用 料 等 級(jí) 劃 分 T a b l e1T h ed i v i s i o no f

8、m a t e r i a lg r a d ef o rP Ep i p e類(lèi) 型 最小要求強(qiáng)度 M R S ／ M P a第一代( P E 6 3以下)第二代( P E S O )第三代( P E 1 0 0 )6． 38． 01 0． 0注 ：M R S 是 指管 材在 2 ( 】 ℃時(shí) ， 連 續(xù)受 壓 5 o 年 不 破 壞 ， 管 壁承 登 環(huán) 向張應(yīng) 力的強(qiáng)度 ．近年來(lái) ， 國(guó)際上對(duì)于管材用聚乙烯原料一直 不斷地在研究和

9、改進(jìn)_ 2 ] ， 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“ 給水用聚乙烯( P E ) 管材 G B ／ T 1 3 6 6 3 — 2 0 0 0 ” 的規(guī)定， 在壓力等 級(jí)是 1M P a 時(shí)， D N 2 0 0的 P E 6 3 、 P E I O 0 管材的規(guī)定 收稿 日期 ： 2 0 0 3 —1 1 — 0 5 ； 修回日期： 2 0 0 4 — 0 3 一螺作者簡(jiǎn)介 ： 梅 勝( 1 9 6 o 一) ， 男， 講師 ， 主要從事給水排水工程應(yīng)

10、用技術(shù)開(kāi)發(fā)研究 維普資訊 http://www.cqvip.com 2 7 8廣州大學(xué)學(xué)報(bào)( 自 然科學(xué)版)第 3 卷 應(yīng)蛇形敷設(shè) ， 以通過(guò)管線敷設(shè) 時(shí)的彎曲對(duì)管線伸 縮作相應(yīng)的吸收補(bǔ)償．( 8 ) 衛(wèi)生性能： P E管在生產(chǎn)和加工過(guò)程中不添 加任何有毒助劑 ， 管道內(nèi)壁光滑， 不結(jié)垢 ， 不滋生 細(xì)菌 ．( 9 ) 顏 色： 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 ， 給水管材顏色為藍(lán) 色或黑色， 黑色管上應(yīng)有藍(lán)色色條( 3 條以上 ) ， 以區(qū)分埋地等場(chǎng)合

11、的其它用途管線 ．4P E管的應(yīng)用 4 ． 1P E 管的應(yīng)用技術(shù) P E 管的性能特點(diǎn)決定了其相應(yīng)的施工技術(shù)，在 P E 管施工 中連接技術(shù)是其安裝工程質(zhì)量 的關(guān) 鍵 ． P E管采用的熔合連接必須是兩個(gè)同類(lèi)材料之 間的結(jié)合連接 ， 不同類(lèi)型的材料不能熔合 ． 熔合連 接的物理過(guò)程是 ： 當(dāng)把 P E管加熱到一定程度后 ，原來(lái)緊密排列的分子鏈熔化分叉 ， 溫度下降后重 新連接使兩個(gè)部件結(jié)合成一個(gè)整體 ． P E 管不得采 用螺紋連接和

12、粘接， 其與金屬管道或閥門(mén)的連接 采用鋼塑接頭過(guò)渡連接或法蘭連接 ． P E 管連接宜 采用同牌號(hào)、 同材質(zhì)的管材和管件 ， 對(duì)性能相似和不同牌號(hào)的管材 、 管件之間 的熔合連接 應(yīng)通過(guò)試 驗(yàn)判定 ， 質(zhì)量能得到保證方可進(jìn)行熔合連接_ 6J ．( 1 ) P E管常用的連接方式 P E管通過(guò)熔合連接可獲得牢固可靠的管道 接頭 ， 通常采用的連接方式如下 ：廠熱熔對(duì)接連接 r熱熔連接 熱熔承插連接 JL電 熱 熔鞍 型 連接電熱熔連接

13、 塑料 電熱熔連接 L鋼塑接頭連 一 鋼管焊接 L鋼 一法蘭連接 L 螺紋 連接 ( 2 ) P E管道熱熔連接 3 種連接方式——熱熔 承插、 熱熔對(duì)接和電熱熔連接的比 較 3 種連接方式的相同點(diǎn) ： ①3 種連接方式適用于同種牌號(hào)、 材質(zhì)的管材與管件的連接 ， 都有相應(yīng) 的專(zhuān)用連接工 具； ②不得使用 明火， 在寒冷氣候( 一 5o C ) 和大風(fēng)環(huán)境下連接 ， 應(yīng)有保護(hù)措施或調(diào)整連接工藝 ． 3 種連接方式的不相同點(diǎn)見(jiàn)表 3 ．

14、4 ． 2P E 管的應(yīng)用領(lǐng)域 P E 管主要應(yīng)用在以下幾方面l．( 1 ) 輸水和輸氣用 P E 管． P E 管材專(zhuān)業(yè)料的迅 速發(fā)展 ， 其性能的改進(jìn)， 尤其是抗應(yīng)力開(kāi)裂與抗開(kāi)裂快速傳遞性能的顯著增強(qiáng)， 使其作為給水管或 燃?xì)夤艿膬?yōu)越性愈加突出．表 3P E管 道 連 接 方 式 比較 T a b l e3T h ew a y so fj o i n i n go fP Ep i p e l i n e s連接方式 比較項(xiàng) 目電熱

15、熔連接 ①適用于所有規(guī)格尺寸管 ；②適用于不同牌號(hào)、 材質(zhì)的管材與管 件的連接；③不易受環(huán)境、 人為因素影響；①設(shè)備投資 低， 操 作簡(jiǎn)單 易掌握 ， 管 件價(jià)格較高 ．熱熔對(duì)接連接 ①一般用于 D N ≥9 0n l n l 管 ；②用于不同牌號(hào) 、 材質(zhì)的管材與管件 連接 ， 需試驗(yàn)驗(yàn)證 ；③易受環(huán)境 、 人為因素影響；④設(shè)備投資較高， 接 口處產(chǎn)生凸緣 ．熱熔承插連接 ①一般用于 D N ≤1 2 5F i l m管；②不同牌號(hào)

16、、 材質(zhì)的管材與管件連 接 ， 需試驗(yàn)驗(yàn)證 ；③易受環(huán)境 、 人為因素影響 ；④管內(nèi)易產(chǎn) 生焊 瘤、 甚至 流墜， 影響 流通能力．( 2 ) 建筑給水和采暖用 P E管． 主要用于 3 種 情況 ． ①建筑 內(nèi)供冷水用 P E 管材管件 ． 其用在輸 送冷水時(shí)長(zhǎng)期耐壓性能和 P P ． R管相同， 抗 沖擊性 能優(yōu)于 P P - R管 ， 且連接方便 ， 價(jià)格較低， 暗設(shè)優(yōu)勢(shì) 更顯著 ． ②建筑內(nèi)供冷熱水和采暖用交聯(lián)聚乙烯 管( P

17、E X ) ， 是 P E管其中的一種 ． P E X管耐熱和耐 壓性能較好， 在歐美用量很大， 其主要用于地板采 暖領(lǐng)域． ③建筑內(nèi)供冷熱水和采暖用耐熱聚乙烯 管( P E ． R T ) ， 屬 P E 管系列產(chǎn)品． P E ． R T 管耐熱性能 接近 P P ． R管， 也可以熱熔接和回收再加工．( 3 ) 建筑排水排污用 P E管． 雖然 目前國(guó)內(nèi)建 筑排水排污用的管材幾乎都是 P V C管， 但 P E 排水 管具有連接可靠