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塑料管材在給水管道工程中的應用添加時間:2016-02-04

 隨著高分子材料技術的飛躍進步,塑料管材的開發利用也不斷深化。近二十年來,我國塑料管村的開發研製及生產推廣均取得重大成果。現今,已開發出可用於給水管道工程的塑料管材有 UPVC管, PE管、 PB管、 PEX管、PP—C管、 PP—R管以及金屬——塑料複合管。這些管道材料性質不盡相同、生產工藝各有特點、主要應用範圍也各有差異,但應用於給水管道工程其重量輕、便於運輸及安裝、管道內壁光滑阻力係數小、防腐性能良好、對水質不構成二次汙染卻都是共通的。
  本文綜合有關資料,就目前市場上常用的用於給水管道工程的新型塑料管樹的材料性質、生產標準與生產工藝、應用範圍等作些介紹,供同行參考。
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,經過十多年的技術開發和應用實踐,無論在產品的生產還是在實際工程應用方麵,均積累了大量的理論與實踐經驗。
1、材S4性質及生產工藝   硬聚氯乙然屬熱塑性塑料,其製成品UPVC管材質較輕,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管普遍采用擠壓成型工藝,擠出機又分單螺杆、雙螺杆,就擠出工藝而言,雙螺稈擠出機要優於單螺稈擠出機。
2、生產標準
  目前國內 UPVC供水管的生產廠家,絕大部分是按國家標準生產管材,但仍有相當多的廠家受引進設備限製或產品外銷,采用英標(BS)、日標(JIS)、德標(DIN)或IS0標準生產管材。對用戶來說,不同標準生產的管材,其內外徑及壁厚均不同,這是在選用時必須予以注意的。我國UPVC給水管設計、施工、驗收規程明文規定,選用管材必須是按中國國家標準生產的。
  根據國內多家自來水公司的經驗,室外UPVC管道宜選用壓力等級1.0 Mpa的。UPVC給水管設計、施工、驗收規程規定的口徑分類為20mm”630mm,並對管材國標所規定的口徑分類作了刪減,以便於供水企業備品備料。
3、連接方式、配件
  UPVC給水管的連接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多年的應用實踐,管材連接技術與配件的開發研製均有長足的發展與進步。
4、適用範圍
  UPVC給水管主要適用於室外埋地供水管道,國內水司統計資料表明,選用口徑多在250mm及其以下。在建築給水(室內給水)方麵UPVC管也有應用,但效果並不理想。近年來,隨著聚丙烯、聚丁烯、交聯聚乙烯、鋁塑複合管的興起,UPVC管將會迅速談出建築給水工程領域。
二、聚乙烯管( PE管)
  聚乙烯管在燃氣管道工程中使用多年,有成功的理論與實踐經驗。近幾年,在農村給水工程中亦有大量應用。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方麵的開發研究工作,‘總體說來尚處於起步階段。
1、性質及生產工藝
  聚乙烯也是一種熱塑性塑料,可多次加工成型。
  密度是聚乙烯的重要性能指標之一,有高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)之分。密度越高,相對硬度、軟化溫度、抗拉強度越高,但脆性增加、柔韌性下降、抗開裂性能力下降。給水管道一般采用高密度聚乙烯,燃氣管道一般采用高密度和中密度聚乙烯。
  目前,國內生產聚乙烯管村的廠家約10多家左右
三、金屬塑料複合管
  金屬塑料複合管很多,有鋼塑管、銅塑管、鋁塑管、鋼骨架塑料管等。鋁塑複合管是近幾年發展迅速的一種新型管道,本文就鋁塑複合管作些介紹。
1、材料性質及生產工藝
  鋁塑複合管是以鋁合金為骨架,鋁管內外層都有一定厚度的塑料管。塑料管與鋁管間有一層膠合層(親和層),使得鋁和塑料結合成一體不能剝離。
  目前用於鋁塑複合管的塑料幾乎均是 PE管, PE管又分 HDPE或 PEX。 HDPE或稱通用性鋁塑複合管,適用於水溫40℃; PEX稱內外交聯聚乙烯鋁塑複合管,適用於水溫75℃。
  鋁塑複合管外屬聚乙烯厚度不小於0.4mm,內層聚乙烯不小於0.8mm(外層厚度的2倍),鋁帶厚度0.2 oo0.25mm。膠合層所使用的粘接劑(熱熔膠)主要采用共聚改性聚乙烯或化學接枝聚乙烯。
2、鋁塑複合管具有良好的金屬特性和非金屬特性。
3、連接方式與配件
  鋁塑複合管材成品可盤卷包裝。管材與管件的連接須采用廠家提供的專用連接件。不同廠家提供的專用連接件其連接方式與原理不盡相同。
4、適用範圍
  鋁塑複合管適用於建築物冷熱水供應係統,如前述,通用型鋁塑複合管適用於冷水供應、內外交聯聚乙烯鋁塑複合管適用於熱水供應。
四、其他塑料管材
  目前,塑料管材的新品種不斷出現。以下對近幾年陸續推出的其他塑料管材作些簡要介紹。
1、玻璃鋼管(FRP管)
  玻璃鋼管屬熱固性塑料管,1950年在美國研究成功,1955年逐漸在市政給水工程中使用。
  玻璃鋼管目前有兩種工藝生產:離心澆注成型法(H0BAS)和纖維纏繞法(VER0C)

玻璃鋼管重量輕(約為鋼管的 l/2,承壓能力高、內壁光滑、耐腐蝕、施工安裝方便,但價格高於鋼管(約1.5倍)。據報道,英國、意大利大口徑供水管道使用玻璃鋼管的占40%,瑞典、挪威占50%,日本占25%。國內北京已使用玻璃鋼管60km以上(口徑600——900mm),大慶使用玻璃鋼管20km(口徑621——800mm),深圳輸港原水管道2200mm也是采用的玻璃鋼管。
五、衛生標準
  備類塑料管材所選用的原材料,除 UPVC須控製 VCM的含量外,其他均是無毒的。但其製成品的衛生性能如何?如何評價?這也是用戶較為關心的問題。
  一般而言,目前的塑料管材對飲用水水質是無負麵影響的。為安全起見,用戶在選購管樹時應要求廠家提供相關的檢測報告。
  國家技術監督局、衛生部於1998年10月頒布了國家標準 GB/T17219—lg98《生活飲用輸配水設備及防護材料的安全性評價標準》。標準所涉及的衛生要求如下:
1、凡與飲用水接觸的輸配水設備和防護材料不得汙染水質,管網未梢水質必須符GB5749—85的要求。
2、飲用水輸配水設備和防護材料必須接規定要求做浸泡試驗,檢測結果必須符合標準所規定的要求。
3、須進行致突變試驗,結果應為陰性。
4、生產飲用水輸配水設備和防護材料的原料需使用食品級。