关于E管材在给排水系统中的应用

关于PE管材在给排水系统实际应用的情况分析随着我国城市市化进程加快快，面对人口口、资源和环环境的巨大压压力，为确保保国民经济的可持续续发展，我国政政府在逐年加加大对城市基基础设施的投投入，市政公公用管道建设设不断加快，品品种和规格在在不断丰富，产产量在不断增增加，质量在在不断提高，尤尤其是塑料管管发展更快，成成为当今投资资热点。1933年年英国ICI公司首先发发现了PE.发展至，PE是由多种工工艺方法生产的，具具有多种结构构和特性及多多种用途的系系列品种的树树脂，已经占占世界合成树树脂产量的三三分之一，居居第一。PE的最佳用途途之一是可以以用来生产输输送除强酸、强强碱外的任何何介质的管材材，据国外资资料纺计，目目前世界上给给水管道领域域PE管材的年消消耗量约为100万吨以上，广广泛用于给水水、燃气输送送、排污、农农业灌溉、矿矿山细颗粒固固体输送，以以及油田、化化工和邮电通通讯等领域。《国家化学学建材产业“十五”计划和2010年发展规划划纲要》指出出：塑料管的的推广应用主要以UPV-C和PE管为主。到2005年，在全国国新建、改建建、扩建过程程中，建筑排排水管道70％采用塑料料管道50％采用塑料料管，建筑给给水、热水供供应和供暖管管道60％采用塑料料管，城市供供水管道50％采用塑料料管，村镇供供水管道70％采用塑料料管，城市燃燃气管道20％采用塑料料管，电线护护套管80％采用塑料料管。一、给排水系系统工程用管管材种类及技技术性、经济济性等方面比比较：（一）管道道种类给排水系统统工程主要有有：聚乙烯管管（PE）、钢管、球球墨管、灰口口铸铁管、水水泥管、玻璃璃钢夹砂管、UPV-C管等。（1）聚乙乙烯管（PE）聚乙烯按照照其密度不同同分为高密度度聚乙烯（HDPE）、中密度度聚乙烯管（MDPE）和低密度度聚乙烯管（LDPE）。聚乙烯烯管根据结构构形式不同可可分为单层实实壁管、双壁壁波纹管和螺螺旋缠绕管等等。双壁波纹纹管和螺旋缠缠绕管主要是是用HDPE原料加工而而成，主要应应用于城市排排水、单层实实壁HDPE主要应用于于城市供水、城城市燃气输送送，单层实壁壁MDPE管主要应用用于城市燃气气输送，单层层实壁LDPE管大量用作作农用排灌管管道和工业普通管道道。（2）玻璃璃钢夹砂管玻璃钢夹砂砂管是采用短短玻璃纤维离离心或长玻璃璃纤维缠绕，中中间夹砂工艺艺制作，管壁壁略厚，环向向刚度较大，可可用作承受内内外压的埋地地管道，管径径可从直径500~直径2600毫米，玻璃璃钢夹砂管材材质脆，只适适用于大口径径，且在施工工过程中，机机械碰撞容易易发生暗伤，而而且暗伤不容容易发现，影影响使用寿命命。（3）硬质质聚乙烯管UPV-C管UPV-CC管具有较高高的抗冲击性性能和耐化学学性能。它可可根据使用要要求不同，在在加工过程中中可添加不同同添加剂，使使其具有满足足不同要求的的物理和化学学性能，UPV-C管具有寿命命长，密封性性好等特点，但但是UPV-C管在加工过过程中有重金金属稳定剂，在在使用过程中中会逐步渗出出，影响水源源。（4）钢管管钢管最大的的缺陷是寿命命短，腐蚀性性强，密封性性不好，容易易泄漏，而且且价格高，对对地表不均匀匀沉降适应性性差。（5）球墨墨管球墨管成本本高，平均价价格比PE管贵10％~15％，连接接接口转角过大大容易引起泄泄漏。（6）灰口口铸铁管灰口铸铁管管寿命短，摩摩擦系数大，密密封性不好，容容易泄漏。（二）PEE管材丰对其其它管材来讲讲有以下优点点：1、优异的的物理性能。中中密度聚乙烯烯性能介于高高、低密度聚聚乙烯两者之之间，既保持持了高密度聚聚乙烯的刚性性、强度，也也有很好的柔柔性、耐蠕变变性，而且较较高密度聚乙乙烯更有热熔熔连接性能优优良的特点，有有利于塑料管管的安装。2、耐腐蚀蚀，使用寿命命长，在我国国沿海地区，地地下水位偏高高，土地湿度度大，使用无无缝钢管必须须防腐及做安安装阳纹外向向锤炼，且寿寿命只有30年，而PE管可耐多种种化学介质的的侵蚀，不需需防腐处理。此此外，它也不不会促进藻类类、细菌或真真菌生长，使使用寿命达50年。3、韧性、挠挠性好。PE管是一种高高韧性管材、其其断裂伸长率率超过500％，对管基基础不均匀沉沉降和错位的的适应能力非非常强，抗震震性好，因此此，最适宜于于有地震危险险地区，世界界各地的实践践证明PE管是耐震性性最好的管道道。有报道说说1995年日本的神神户地震中，PE管和供水管管是唯一没有有被破坏的管管道。另外，PE管的挠性是PE管可以盘卷卷（尤其是管管径小的PE管），减少少了大量连接接管件。PE管的走向容容易按照施工工方法的要求求进行改变。在在施工时，可可在管子允许许的弯曲半径径内绕过障碍碍，降低施工工难度。4、流通能力力大，经济上合算。PE管内壁光滑滑，不结垢。PE管内表面当当量绝对粗糙糙比值是钢管管的1/20，相同管径径、相同长度度、相同压力力下的PE管其流通能能力要比钢管管大30％左右，因因此经济优势势明显。与金金属管道相比比，PE管道可减少少工程投资三三分之一左右右（直径200毫米以上大大管成本略高高些），可盘盘卷的小口径径管材，可进进一步降低工工程造价。5、连接方方便，施工简简单，方法多样。PE管管体轻，搬搬运方便，焊焊接容易，焊焊接口少，当当管线较长时时可使用盘管管敷设（一般般指管径小于于63毫米）PE管沟要求远远比钢管沟要要求低，而且且当施工条件件受限制时，可可采用电熔焊焊接。另外，可可采用管沉入入的方法在水水底铺设，大大大降低了施施工难度和工工程费用。6、密封性性好。PE管本身采用用熔接连接（热热熔或电熔），本本质上保证了了接口材质，结结构与管体本本身的同一性性，实现了接接头与管材的的一体化。其其接口的抗拉拉强度与爆破破强度均高于于管材本体，可可有效抵抗内内压力产生的的环向应力轴轴向应力。因因此，与橡胶胶圈类接应或或其他机械接接头相比，不不存在接应扭扭曲造成的泄泄露危险，密密封性能十分分良好。7、维修方方便，可以不不停水、气维维修和安装。8、抗应力力开裂性好：：PE管具有低的的缺口敏感性性，高抗剪切切强度的段异异的抗痕能力力，耐环境应应力性非常突突出。9、低温抗抗冲击性好：：PE管的低温脆脆化温度极低低，可在-60摄氏度温度度范围内安全全使用。而在在我国北方地地区，在冬季季野外铺设的的聚乙烯埋地地给水时，总总结出一条经经验是在零度度以下就不适适宜铺设施工工，因为这时时聚乙烯管容容易脆裂。10、耐磨磨性好。聚乙乙烯管与钢管管的耐磨性对对比实验表明明：它的耐磨磨性是钢管的的4倍。11、具有有良好的抵抗抗222刮痕能力。研研究证明，PE等级的PE管有较好的的抵抗SCG的能力和耐耐刮痕能力。PE100级管材则具具有更加出色色的抗刮痕能能力。12、良好好的抵抗快速速裂纹传递能能力。开裂是是指管道发生生开裂时，裂裂纹以很快的的速度传递，瞬瞬间就可能使使管道破坏，后后果不堪设想想。实践表明明，在塑料管管道中的PE管抵抗裂纹纹传递能力比比其他管道要要强。正因为PEE管具有上述述优点，如耐耐腐蚀、韧性性好，刚柔相相济，安装管管便等，所以以被越来越多多的企业所表睐。比比如运输和安安装，传统的的钢管、铸铁铁管、长度一一般不超过10米，而PE管尤其是管管径小的，甚甚至可盘卷，长长度可以自由由控制。这样样带来的最大大好处是减少少了接口，也也就是减少了了泄露事故的的发生频率，既既安全有节能能。另外，PE管可作为承承插管插入旧旧管道中用于于修复、更新新管道等。还还可以大量用用腐蚀性土地地，地震地区区，山地，沼沼泽地等特殊殊地段的管道道铺设。另一一个最大的好好处是经济效效益好。根据据国外资料，在在燃气或供水水用PE管及的发达达国家，PE管的安装费费用一般低于于钢管安装费费用的50%，而穿插法法又比PE管直接埋地地法节约施工工费30~40％。国内燃燃气、供水用用PE管的安装费费用也显而易易见要比钢管管敷设工程费费用低。HDPE双壁波纹管管应用于排污工工程更是这样样，重量轻、搬搬运连接方便便，减少人工工费用及各种种吊装费用：：施工快捷，内内壁光滑，磨磨阻系数小，流流量大，结垢垢，减少使用用中的维护工工作，可直接接铺在不做基基础的沟槽内内，连接可靠靠，不会渗汛汛，因此经济济效益和环境境效益非常显显著。再从管管材价格上讲讲，燃气、供供水用PE管也有一定定的优势，一一般管径效益益DN160的PE管均比钢管管价格便宜，而HDPE双壁波纹管在这方面与传统管材相比优势更加明显。当然，由于PE管材料本身的特点，PE管也有一定的弱点，如强度低，遇到坚石，金属碰撞挤压，易引起凹坑，直至穿孔；没有阻燃性；对最高使用压力有限制；另外，PE管堆放要求高，不能长时间日晒雨淋，否则容易老化，降低使用寿命。在国外，塑塑料管正不断断代替金属或或其他传统材材料的管道，发展十分迅速。从1980~1990年的十年中除塑料管以外，其他各种材料的管道增长率总和不足2％，而塑料管的增长率是其他各种管道增长率总和的4倍，达到8％，进入不九十年代塑料管的需求量将仍是每年4.2％的速率增长，其产值大约以每年8％的速率递增。聚乙烯管（PE）目前国内有生生产企业150余家（其中中有近100家是生产农农业用管、化化工管道和保保护套管），年年生产能力达达到50万吨。PE管生产规模模在5000吨/年以上的企企业有十余家家，PE管在新敷设设的城市中压压燃气管网中中使用率达到到30％左右，2000年工程使用用量达到8000吨左右，PE管用于城市市供水量也在在逐年增加。聚乙烯管可可用于城市供供水管、城市市排水网和城城市燃气网，尤尤其是城市燃燃气网用塑料料管几乎全部部是采用聚乙乙烯管；其二二，由于聚乙乙烯管有较好好的卫生性能能和可回收性性，以及可采采用热熔连接接，接头质量量可靠，施工工方便，1990~~1998年间，聚氯氯乙烯管平均均每年增长率率是2％，PE管平均每年年增长率是7％，1998年达到260万吨，美国1997年比1996年增长26％，达到37.4万吨，1998年又比1997年增长11.9％，聚乙烯烯管增长速度度远远高于聚聚氯乙烯管；；其三，我国国在制定国家家“十五”化学建材及及塑料管发展展计划时提出出，“十五”期间塑料管管的推广应用用主要以PVC-U为主，在“十五”计划中，把PE管和PVC-U管放在同等等重要的地位位。并且，PE管在我国应应用起步较晚晚，发展空间间较大。世界经济发发达国家从40年代末已经经开始研究聚聚乙烯管，并并应用于给排排水及燃气工工程，从60年代相继在在给水输配系系统、排水输输配系统和燃燃气输配系统统中使用聚乙乙烯管，且使使用比例逐步步扩大。如英英国对聚乙烯烯管制使用量量以1968年使用天然然气为转折点点，使用量急急剧增加，1979年埋设的干干、支管中，聚聚乙烯管占80％，美国在1983年埋设的燃燃气管中有88.6％为PE管，现在国国际上欧、美美、日等发达达国家已经全全部采用聚乙乙烯管道。聚乙烯管材材的生产设备备，部分实现现了全自动控控制，原材料料能够自动烘烘干加入，能能自动调整模模具、自动控控制外径、自自动控制壁厚厚、自动切断断或盘卷等。我我国现在的聚聚乙烯燃气管管材基础设备备全部从国外外进口。总的来讲，PE管的优越性性是不容置疑疑的，所以近近十年来，全全国许多大中中城市在燃气气、供水中低低压管线（包包括庭院管网网和排水管网网敷设中大量量采用PE管。如北