大(dà)慶塑料管廠介紹塑料管材及其在給水管道工程中的應用
一、硬聚氨乙烯管(UPVC)管
硬聚氯乙烯管是國內目前塑料管材的主導產品。 UPVC給水管材管件1983年列入國家“七.五”科技攻關項目,經過十多年的技(jì)術開發(fā)和應用實踐,無論在產品的生產還是(shì)在實際工程應用方麵,均積累了大量的理論與實踐經(jīng)驗。
1、材S4性(xìng)質及生產工藝
硬(yìng)聚氯乙然屬熱(rè)塑性塑料(liào),其製成品UPVC管(guǎn)材質較(jiào)輕,密度為1350(n1460k8/m3(鋼材為7800kg/m3),維卡軟化溫度86℃,抗拉、抗彎、抗壓縮強度較高,但抗衝擊強度相對較低。UPVC管普遍(biàn)采用(yòng)擠壓成型工藝,擠出機(jī)又分單螺杆、雙螺杆(gǎn),就擠(jǐ)出工藝而言,雙螺稈擠出機要優於單螺稈擠出機。目前(qián),國內生產 UPVC管道的有400餘(yú)生產廠家。
2、生產標準
目前國(guó)內 UPVC供水管的生產廠家,絕大部分是按(àn)國家標準生產管材(cái),但仍有相當多的廠家受引進設(shè)備限製或產品(pǐn)外銷,采用英標(BS)、日標(JIS)、德標(biāo)(DIN)或IS0標準生產管材。對用(yòng)戶來說,不同標準生(shēng)產(chǎn)的管材,其內外徑及壁厚均不同,這是在選用時必(bì)須予以注意的。我國UPVC給水管設計(jì)、施工、驗收規程明文(wén)規定,選用管材必須是按中國國家標準生產的。
我國於1988年(nián)製(zhì)訂了 UPVC給水管材國(guó)家標準GB10002.1—88,96年對(duì)標準進行了修訂,頒布了新的國家標準GB/T10002.1—1996,非等效采用了IS04422:1990國際標準。管件標準GB10002.1—88現正予修訂。按目前的國家管材標準,管材口徑的直徑(外徑)20mm至直徑酗0mm共28個直徑規格,壓力等級0.6Mpaol1.6Mpa,共5個等級。
根據國內多家自來(lái)水公司的經驗,室外UPVC管道宜選用壓力(lì)等級1.0 Mpa的。UPVC給水管設計、施工、驗收規(guī)程規定的口徑分類為20mm”630mm,並對管材國標所(suǒ)規定的口徑分類作了(le)刪減,以便於供水(shuǐ)企業(yè)備(bèi)品備料。
3、連接(jiē)方式(shì)、配件
UPVC給水管的連接(jiē)方式與配件一直是製約其在工程中應用的重要因素。經過10多年的應用(yòng)實踐,管材連接技術與配件的開發研製均有長足的發(fā)展與進步。
目前,國內已可生產口徑大於(yú)等於63mm的柔(róu)性接口(R—R)管(guǎn)材,口徑(jìng)在63mm以下的亦可采用柔性的活接頭方式予以連接。可以說,粘接接口(T—S)方式將(jiāng)逐(zhú)漸被柔性接口方式所取(qǔ)代,這是大勢所趨。配件方麵,90年代初手工製造配件的方式已基本淘汰,近幾年廠家己生產出采用粘接方式連接的三通、彎頭等,也有采(cǎi)用(yòng)鋼塑配件替(tì)代的。99年4月,江蘇某廠已(yǐ)成功開發出(chū)柔性接(jiē)口(kǒu)的全塑化三通、彎頭等配件,口(kǒu)徑100mm、150mm、200mm三種,基本滿足了小區(qū) UPVC給水管道工程的需求。
4、適用範圍
UPVC給水管主要適用於室(shì)外埋地供水(shuǐ)管道,國內(nèi)水司統計資料表明,選用口徑(jìng)多在250mm及其以下。在(zài)建築給水(室內給水)方麵UPVC管也有應用,但效(xiào)果並不(bú)理想。近年來,隨著聚丙烯、聚丁烯、交聯聚乙烯、鋁塑複合管(guǎn)的興起,UPVC管將會迅速談出建築給水工程領域。
二、聚乙烯管(guǎn)( PE管)
聚乙烯管在燃氣管道工程中使(shǐ)用多年,有成功的理論與(yǔ)實踐經驗。近幾年,在農村給水工程中亦有大量(liàng)應用。國外大量應用於市政埋地給水管,國內有幾家企業已致力於這(zhè)方麵(miàn)的開(kāi)發研究工作,總體說來尚處於起步(bù)階段。
1、材94性(xìng)質及生產工藝
聚乙烯也是一(yī)種(zhǒng)熱塑(sù)性塑料,可多次(cì)加工成型。密度是聚乙烯的重要性能指標(biāo)之一,有高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙(yǐ)烯(MDPE)、低密度聚乙烯(xī)(LDPE)之(zhī)分。密(mì)度越高,相(xiàng)對硬度、軟化(huà)溫度(dù)、抗拉強(qiáng)度越高,但脆(cuì)性增(zēng)加、柔(róu)韌性下降、抗開裂性能力下降。給(gěi)水管道一(yī)般采用高密度聚乙烯,燃氣管道一般(bān)采(cǎi)用高密度和中密度聚乙烯。
高密度聚乙烯密度950 kg/m’較 UPVC為輕,軟化溫(wēn)度120℃較 UPVC管為高。其柔韌性、抗衝擊能力均高於 UPVC管,連接方式(shì)優於UPVC管基(jī)本上可(kě)保(bǎo)證(zhèng)連接(jiē)處不泄漏(屬本體連接)。此外,聚乙烯本身是一種無毒塑料。歐美國家 HDPE給水管的用量逐年增加,UPVC管的用量逐年下降。一般的看法是在給水管道工程中, HDPE管最終將取代(dài) UPVC管。
隨著塑料管材應用領域的(de)不斷擴大,塑料管材的品種也在不斷(duàn)地增加,除了早(zǎo)期開發的供、排PVC管材(cái)、化工管材、農田(tián)排灌管材、燃氣用(yòng)聚乙(yǐ)烯(xī)管材外,近幾年先後增加(jiā)有PVC芯層發泡管材、PVC、PE雙壁波紋管材、鋁塑複合管材、交聯(lián)PE管材(cái)、塑鋼複合管材(cái)、聚乙烯矽心管等等。
目前在我國塑料管材使用最多的領域(yù)主要是城建給排水係統,據介紹(shào),中國每年廢水排放量達到620億噸,相當於每人每年平(píng)均排(pái)放49噸,其中大(dà)部分未經處(chù)理直接排入江河湖泊,53%的近海海(hǎi)域受到(dào)汙染,一些城市(shì)的供水水源水質惡化,直接影響到人民(mín)身體健(jiàn)康。然而,我國城市汙水處理設施水平還很低,現代化城市要求有完善的城市排水設施(shī),城市排水設施的發展所帶(dài)來的市場潛力是非常大的。由於大力應對(duì)嚴重(chóng)缺水和汙染,給大口徑埋地管(guǎn)業的發展帶來很好的機遇。
汙水資源化對(duì)城市排水、排汙(wū)管網提出了更高的要求(qiú)。據對國內76個城市進行的管網調查,供水管網漏損現象非常嚴重,如采用的管道(混凝土管、陶瓷管等 ,98%以上是用傳統(tǒng)材(cái)料製作,管道破(pò)損和接頭(tóu)滲漏情況尤為嚴重。據(jù)環保部(bù)門檢測,全國已有90%的城鎮飲用水受到汙染,水汙染成為“城市殺手”,因此,國家已將城市汙水資源化當作國民經濟發展戰略問(wèn)題來抓,因而開發和使用無滲漏、使用壽(shòu)命長的(de)排水管已(yǐ)成為今(jīn)後市政(zhèng)排水排汙管網建設中重點關注的(de)問題。
資料顯示(shì):在全國新建、改(擴)建(jiàn)工(gōng)程中,建築(zhù)排水管道70%采用塑(sù)料管,建築雨水管道50%采用塑料管,城市排水管道10%采(cǎi)用塑料(liào)管,建築給水、熱水供應和供暖管道60%采用塑(sù)料管,城市供水(shuǐ)管(DN400毫米以下)50%采用塑料管,村鎮供水(shuǐ)管道70%采用塑料管,城市燃氣管道(中低壓管)20%采(cǎi)用塑料管,電線護套(tào)管道80%采用塑料管。
目前,市政工程排水管道和建築用塑料管發展前景看好,但是開發商過多地從管材價格上選材,忽略了管材使用的特定條件。“節水治汙,保護環境”事關國(guó)計民生(shēng),市政管理部門、設計和施工單位在選用排水管時應進行科學分析,把管(guǎn)材的(de)造價(jià)和工程的(de)綜合價聯係起來考慮,注重長期社會效益。