PE管材质量及验收要求.doc

PE管材质量及验收要求 收藏 分类: 专业资料 发布时间: 2011/6/15 16:26:12 阅读(710) | 评论(0) 1 、PE管材质量的总体要求n 对原材料的要求，对管材的要求，对管件的要求，对阀门的要求，对焊接与施工安装的要求2 、原材料的主要厂商和品质n 全球十大PE生产商在今后五年其定单量有变化，但占全世界产量的85%；n 国外主要厂商： Borealis 、 BP-Solvay、Sabic Basell 、 ATOFINA、以及韩国湖南化学、SK 公司等；n 国内主要厂商：上海石化、上海金菲、北京燕山和山东齐鲁等；n 第三代PE材料采用cascade聚合装置生产双峰HDPE，短分子链的高结晶区具有高硬度，长分子链的非结晶区具有好的韧性和耐应力开裂性能；这样的结构特性使材料与传统HDPE相比较，硬度和脆性得到很好的结合；PE63、PE80之后，第三代PE100是一种高强度PE。突出特性是管材在10MPa环应力下，至少使用50年。PE100很好地适应了目前市场的需求。选择原材料应注意三点：）生产厂商、）原料的级别、）一定要使用专用料。3、PE管材专用料的分级塑料管材50年的使用寿命是通过长期静液压强度的试验预测得来的。长期静液压强度通过外推得来(GB/T18252-2000)。外推过程是通过标准规定的各种温度和压力条件进行液压试验，然后将各数据点进行多元线性回归，建立试验温度T、管材破坏时间t和管内静液压应力三者之间的关系。LPL=（T、t、97.5%）依据数学模型可以在时间应力的双对数坐标上描绘出一族曲线，曲线直观地给出了管材在各种温度、各种应力下的静液压强度。该强度是管材设计和应用的基础。管材的长期静液压强度是管材制品的许用应力、压力等级和管材壁厚等重要参数的计算依据。当T=20、t=50年，利用上式得到长期静液压强度为LPL，经过适当的圆整后就得到管材所最小要求强度MRS。 MRS的使用：利用得到的MRS值，可以对管材专用料进行分级。（对非承压管不要求采用分级方法）。l 若设定某种材料的安全系数为C，则可以由公式： s=MRS/C 得到管材的设计应力规定条件下（温度、设定安全系数、使用寿命等的许用应力）。l 最大工作压力-允许连续使用流体的最大压力（仍强调规定条件下，将环应力换算成压力）MOP=2MRS/C (SDR-1)例如：C=2,MRS=10,SDR=11则：MOP=1MPa4、管材料检验的主要指标 给水用管材专用料（GB/T13663) n 使用根据材料类型分级的管材专用料（PE63、PE80、PE100）；n 颜色一般为黑色和蓝色；n 对PE80以上材料一般应使用混配料；n PE63以下国标规定可以使用色母；n ISO标准中还规定了PE32、PE40等级n 材料基本性能： 燃气管材专用料使用根据材料类型分级的管材专用料（PE80、PE100）；必须使用混配料，不能使用色母；颜色一般为黑色和黄色；色条性能应与管材性能一致；材料基本性能见下表：5、承压管专用料的几个指标介绍材料的分级碳黑含量和颜料分散性氧化诱导期挥发分含量水含量抗快速裂纹扩展(RCP)抗慢速裂纹扩展6、碳黑含量和灰分的测试n 材料主要成分：高分子聚合物、矿物质、碳黑；实验分两个过程:样品的热解过程和煅烧过程;注意：热解前管式炉氧气的排除；高分子材料在热解过程（550600C0）中氮气的纯度要求（99.99%)；热解后氮气保护；热解完成后只剩下碳黑和矿物质碳黑含量和灰分的测试材料热解完成后再经900C0煅烧致使碳黑全部消失，可测得碳黑含量；矿物质所占样品质量的百分比即是灰分。7、碳黑(或颜色）分散性测定测量样品按尺寸分类的粒子和粒团数目；注意最大粒子的尺寸；从5um到150um共分为15个尺寸等级；根据相应对照表确定样品的等级（纵坐标07级，横坐标按照各粒子尺寸范围分为15个等级，方格为允许的粒子个数）；PE管材要求小于等于3级。等级越高，分散性越差；n 样品的均匀性对结果影响很大；n 小于5um的粒子可以忽略不计；n 表观等级根据对照表也可以获得。碳黑含量和染料分散性的意义老化性能方面：给水管和燃气管都要求管材具有一定的耐侯性。在累计接受3.5GJ/m2老化能量后进行液压、断裂伸长率和氧化诱导时间的测试；材料均匀性评价；色母（Color Master Batch）的影响；对长期寿命的影响；国内情况。8、氧化诱导期的测定(1) 仪器：n 美国PE公司Pyris 1 DSC，功率补偿型差式扫描量热仪。n 用DSC（差式扫描量热仪）测定高分子材料氧化诱导期（OIT)的方法是评价高分子材料热氧化稳定性的加速试验方法。(2) 测试原理：n 高分子材料中加入稳定剂，如抗氧剂防止氧化反应的蔓延；n 但在高温氧气环境下抗氧剂会被消耗，当完全消耗时氧化反应迅速，大量放热，DSC对这种热量变化非常敏感；n 用DSC测定试样发生氧化降解所需的时间，称为氧化诱导期OIT（氧化诱导时间）用以评价试样的热氧稳定性(3) 氧化诱导期定义：n 氧化诱导期也称氧化诱导时间；n 定义为用热分析法测定材料在高温氧气条件下，出现氧化放热起始时间间隔。(4) 方法：n 试样在惰性气体（如氮气）气氛下，加热到设定温度，恒定5分钟后切换成氧气，测定试样的发生降解所需要的时间。若干说明：n 高密度聚乙烯在200下氧化诱导期测定曲线。n 在氮气气氛下（50mL/min），以20/min的速率从50升至200，恒定5分钟，切换成相同流量的氧气，点（A）作为时间的起始点（Time Zero）。n 试样发生氧化降解时曲线上出现一个放热峰，放热峰最大斜率的切线与基线延长线的交点作为终点（B），A与B之间的时间为氧化诱导期（氧化诱导时间）。9、氧化诱导期的测定n 铜杯和和铝杯：n 电线和电缆一般用铜杯，因为与铜接触多；PE管材料等一般用铝杯；n 参比样品问题：n 质量和形状相同，有样品的具有放热过程；n 试验过程中注意的问题：氮气保护；n 实验的意义如：热熔焊接的热历史。简称高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管 简称PE波纹管历史回顾 HDPE双壁波纹管是一种具有环状结构外壁和平滑内壁的新型管材，80年代初在德国首先研制成功。经过十多年的发展和完善，已经由单一的品种发展到完整的产品系列。目前在生产工艺和使用技术上已经十分成熟。由于其优异的性能和相对经济的造价，在欧美等发达国家已经得到了极大的推广和应用。 编辑本段生产工艺特点数字化全线集中控制 双机共挤，双层分流 全真空覆带式送进 随机扩口一次成型 HDPE双壁波纹管产品规格 编辑本段规格DN100mm，DN160mm，DN200mm，DN300mm，DN400mm,DN500mm，DN600mm，DN700mm DN800，DN1000mm，DN1200mm等规格 编辑本段性能特点HDPE双壁波纹管具有优异的化学稳定性、耐老化及耐环境应力开裂的性能。由其为原材料生产出来的HDPE双壁波纹管属于柔性管。其要性能如下： 抗外压能力强：外壁呈环形波纹状结构，大大增强了管材的环刚度，从而增强了管道对土壤负荷的抵抗力，在这个性能方面，HDPE双壁波纹管与其他管材相比较具有明显的优势。 工程造价低：在等负荷的条件下，HDPE双壁波纹管只需要较薄的管壁就可以满足要求。因此，与同材质规格的实壁管相比，能节约一半左右的原材料，所以HDPE双壁波纹管造价也较低。这是该管材的又一个很突出的特点。 施工方便：由于HDPE双壁波纹管重量轻，搬运和连接都很方便，所以施工快捷、维护工作简单。在工期紧和施工 条件差的情况况下，其优势更加明显。 摩阻系数小，流量大：采用HDPE为材料的HDPE双壁波纹管比相口径的其他管材可通过更大的流量。换言之，相同的流量要求下，可采用口径相对较小的HDPE双壁波纹管。 良好的耐低温，抗冲击性能： HDPE双壁波纹管的脆化温度是-70。一般低温条件下(-30以上)施工时不必采取特殊保护措施，冬季施工方便，而且，HDPE双壁波纹管有良好的抗冲击性。 化学稳定性佳： 由于HDPE分子没有极性，所以化学稳定性极好。除少数的强氧化剂外，大多数化学介质对其不起破坏作用。一般使用环境的土壤、电力、酸碱因素都不会使该管道破坏，不滋生细菌，不结垢，其流通面积不会随运行时间增加而减少。 使用寿命长： 在不受阳光紫外线条件下，HDPE的双壁波纹管的使用年限可达50年以上。 优异的耐磨性能： 德国曾用试验证明，HDPE的耐磨性甚至比钢管还要高几倍。 适当的挠曲度： 一定长度的HDPE双壁波纹管轴向可略为挠曲，不受地面一定程度的不均匀沉降的影响，可以不用管件就直接铺在略为不直的沟槽内等等。 编辑本段产品介绍：双壁波纹管材以高密度聚乙烯为原料的一种新型轻质管材，具有重量轻、耐高压、韧性好、施工快寿命长等特点，其优异的管壁结构设计，与其他结构的管材相比，成本大大降低。并且由于连接方便、可靠，在国内外得到广泛应用。大量替代混凝土管和铸铁管。 外观：黑色。执行GB/T 19472.12004埋地用聚乙烯（PE）结构壁管道系统第一部分：聚乙烯双壁波纹管管材。弹性密封符合HG/T 3091-2000的要求。 编辑本段性能特点：1、结构独特，强度高，抗压耐冲击。 2、内壁平滑，摩阻，过流量大。 3、连接方便，接头密封好，无渗漏。 4、重量轻、施工快捷，降低费用。 5、埋地使用寿命达五十年以上。 6、聚乙烯属于碳氢聚合物，分子无极性，耐酸碱腐蚀。 7、原料为绿色环保材料，无毒，不腐蚀，不结垢，可回收再利用。 8、适用温度范围宽，-60的环境中管道不破裂，输送介质的最高温度为60。 9、综合工程造价与混凝土基本相当，运营成本低。 10、土质良好的情况下无须基础。 编辑本段应用范围：1、市政排水、排污管道系统工程； 2、公寓、住宅小区地下埋设排水排污；