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?燃?xì)廨斔陀肞E管材采用燃?xì)饩垡蚁┕艿谰哂兄T多卓越性能，應(yīng)用于燃?xì)廨斔皖I(lǐng)域。將徹底解決鋼管、鑄鐵管的腐蝕和接頭泄露問題，從而確保了燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。PE?燃?xì)夤苓x用的PE材質(zhì)為惰性材料可耐多種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕，管壁摩擦系數(shù)低，流阻小，輸送能力強(qiáng)，采用電熱熔連接，接口強(qiáng)度高于管材本體，高韌性PE斷裂伸長率一般超過500%，PE?燃?xì)夤芫哂泻芎玫目拐鹦阅?，抗慢速裂紋增長(SCG)、快速裂紋擴(kuò)展(RCP)能力和可撓性及抗刮痕能力。

????聚乙烯管習(xí)慣上按照密度分為低密度及線型低密度聚乙烯（LDPE及LLDPE）管（密度為0.900-0.930g/cm3），中密度聚乙烯（MDPE）管（密度為0.930-0.940g/cm3）和高密度聚乙烯（HDPE）管（密度為0.940-0.965g/cm3）。由于材料的不斷進(jìn)步，根據(jù)發(fā)展階段和性能的不同，產(chǎn)生了材料的等級分化，密度不能反映聚乙烯作為管材的本質(zhì)性能，因此目前國際上根據(jù)聚乙烯管的長期靜液壓強(qiáng)度（MRS）對管材及其原料進(jìn)行分類和命名。長期靜液壓強(qiáng)度是指連續(xù)施加在該聚乙烯樹脂制管管壁上50年時引起管材破壞時所計(jì)算的在管壁上的環(huán)向張應(yīng)力，該值是管材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。聚乙烯管的工程設(shè)計(jì)概念與金屬管不同，對于金屬管的設(shè)計(jì)，廣泛的使用環(huán)境溫度下的屈服強(qiáng)度系數(shù)。而聚乙烯管與金屬管不同，它受持續(xù)應(yīng)力及溫度變化的影響，因此聚乙烯管的設(shè)計(jì)應(yīng)力應(yīng)根據(jù)長期強(qiáng)度來決定，即通過繪制恒溫下應(yīng)力與破壞時間的曲線來確定。根據(jù)聚乙烯管的長期靜液壓強(qiáng)度（MRS），國際上將聚乙烯管材料分為PE32、PE40、PE63、PE80和PE100五個等級。目前國際上使用量最大的管材樹脂的MRS值為8.0MPa(PE80級)，而MRS值為10MPa(PE100級)的管材樹脂的已開發(fā)成功，這種樹脂采用雙峰分布、己烯共聚技術(shù)，在進(jìn)步長期靜液壓強(qiáng)度的同時，也進(jìn)步了耐慢速裂紋增長和耐快速開裂擴(kuò)展性能，并具有良好的加工性，為進(jìn)步管網(wǎng)輸送壓力、增大管道口徑、擴(kuò)大管道應(yīng)用范圍創(chuàng)造了條件。目前PE100的管材使用量，特別是在大口徑管材上的用量，正在迅速上升。表1列出了目前歐洲PE100級聚乙烯燃?xì)夤艿缹?shí)際使用壓力。

????燃?xì)廨斔陀肞E管材是以專用聚乙烯為原料經(jīng)塑料擠出機(jī)一次擠塑成型，應(yīng)用于城鎮(zhèn)燃?xì)廨斔偷乃芰瞎懿?。PE為惰性材料，除少數(shù)氧化劑外，可耐多種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，無電化學(xué)腐蝕。高韌性、斷裂伸長率一般超過500%，抗震性能優(yōu)良；具有極強(qiáng)的抗裂縫慢速及快速增長能力，大大降低因管道開裂而造成惡性事故的風(fēng)險。

在燃?xì)廨斉湓O(shè)計(jì)中,城市燃?xì)夤艿烙袖摴?、鑄鐵管等多種。但隨著時間的推移,金屬管材耐腐蝕性差、成本高、運(yùn)輸安裝不便的缺點(diǎn)逐漸顯露出來,于是人們已把眼光投向了塑料管材。聚乙烯管（以下簡稱PE管）是新一代的燃?xì)廨斔凸?它是以聚乙烯為主要原料,經(jīng)擠壓成型的管材,它與傳統(tǒng)的金屬管相比,具有耐腐蝕;重量輕,密度僅是鋼材的l/8;使用壽命長,可達(dá)到50年;強(qiáng)度高、韌性好,可經(jīng)受地層變化而不斷裂;施工簡便等優(yōu)點(diǎn),是燃?xì)夤艿栏聯(lián)Q代的新產(chǎn)品。PE管在國外已有幾十年的使用歷史,?世界上經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家從上世紀(jì)40年代末已開始研究PE管，并應(yīng)用在燃?xì)夤こ讨校粡?0年代起相繼在燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中應(yīng)用PE管；且使用比例逐步擴(kuò)大。目前，國際上歐、美、日等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)已全部采用PE管道。1988年在慕尼黑的國際煤聯(lián)（IGU）輸配委員會會議上一致認(rèn)為：“采用聚乙烯(PE)為原料的埋地燃?xì)夤艿蕾|(zhì)量可靠、運(yùn)行安全、維護(hù)簡便、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)”。

????我國雖然在燃?xì)廨斔陀肞E管材行業(yè)中起步較晚，但有著強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。1982年上海第一次對PE管道進(jìn)入了試用階段。為了使PE管研究工作受到重視并順利進(jìn)行，國家科委1987年把“聚乙烯燃?xì)夤軐Ｓ昧涎兄坪图庸?yīng)用技術(shù)”開發(fā)列為國家“七五”攻關(guān)項(xiàng)目。從專用原料管材、管件的加工到工程應(yīng)用到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定進(jìn)行了系統(tǒng)研究并取得了豐碩的成果。1995年，國家技術(shù)監(jiān)督局、建設(shè)部分別頒發(fā)了聚乙烯燃?xì)夤懿?、管件的國家?biāo)準(zhǔn)和工程技術(shù)的行業(yè)規(guī)程，標(biāo)志著我國對聚乙烯燃?xì)夤艿赖膽?yīng)用走上了規(guī)范化的道路。目前燃?xì)釶E管已廣泛應(yīng)用于燃?xì)庵械蛪汗芫W(wǎng)。

????燃?xì)廨斔陀肞E管材對管基不均勻沉降的適應(yīng)能力非常強(qiáng)，耐磨性強(qiáng)，可采用多種非開挖方式，極大地方便于工作了施工和安裝，系統(tǒng)造價低，維護(hù)費(fèi)用少，可大幅降低工程成本。

????燃?xì)廨斔陀肞E管材的優(yōu)越性能

????連接可靠：聚乙烯管道系統(tǒng)之間采用電熱熔方式連接，接頭的強(qiáng)度高于管道本體強(qiáng)度。?

????低溫抗沖擊性好：聚乙烯的低溫脆化溫度極低，可在-60-60℃溫度范圍內(nèi)安全使用。冬季施工時，因材料抗沖擊性好，不會發(fā)生管子脆裂。

????抗應(yīng)力開裂性好：HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切強(qiáng)度和優(yōu)異的抗刮痕能力，耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能也非常突出。?

????耐化學(xué)腐蝕性好：HDPE管道可耐多種化學(xué)介質(zhì)的腐蝕，土壤中存在的化學(xué)物質(zhì)不會對管道造成任何降解作用。聚乙烯是電的絕緣體，因此不會發(fā)生腐爛、生銹或電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象；此外它也不會促進(jìn)藻類、細(xì)菌或真菌生長。?

????耐老化，使用壽命長：含有2-2.5%的均勻分布的碳黑的聚乙烯管道能夠在室外露天存放或使用50年，不會因遭受紫外線輻射而損害。?

????耐磨性好：HDPE管道與鋼管的耐磨性對比試驗(yàn)表明，HDPE管道的耐磨性為鋼管的4倍。在泥漿輸送領(lǐng)域，同鋼管相比，HDPE管道具有更好的耐磨性，這意味著HDPE管道具有更長的使用壽命和更好的經(jīng)濟(jì)性。?

????可撓性好：HDPE管道的柔性使得它容易彎曲，工程上可通過改變管道走向的方式繞過障礙物，在許多場合，管道的柔性能夠減少管件用量并降低安裝費(fèi)用。?

水流阻力?。篐DPE管道具有光滑的內(nèi)表面，其曼寧系數(shù)為0.009。光滑的表現(xiàn)和非粘附特性保證HDPE管道具有較傳統(tǒng)管材更高的輸送能力，同時也降低了管路的壓力損失和輸水能耗。?

????搬運(yùn)方便：HDPE管道比混凝土管道、鍍鋅管和鋼管更輕，它容易搬運(yùn)和安裝，更低的人力和設(shè)備需求，意味著工程的安裝費(fèi)用的大大降低。?

????多種全新的施工方式：HDPE管道具有多種施工技術(shù)，除了可以采用傳統(tǒng)的開挖方式進(jìn)行施工外，還可以采用多種全新的非開挖技術(shù)如頂管、定向鉆孔、襯管、裂管等方式進(jìn)行施工，這對于一些不允許開挖的場所，是唯一的選擇，因此HDPE管道應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛。

????聚乙烯燃?xì)夤艿谰哂泻芏嘧吭降奶匦?，如耐低溫，韌性好，剛?cè)嵯酀?jì)。因而在一些特殊用途中更是大顯身手，由于在這些領(lǐng)域中，傳統(tǒng)材料管子，不是不適用，就是用度大，而且還不能保證管道的安全使用。如鋼管、鑄鐵管最大的題目是在使用期內(nèi)，普遍發(fā)生的腐蝕和接頭泄漏。聚乙烯管則具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，圓滿地解決了傳統(tǒng)管道的腐蝕和接頭泄漏兩大困難。如作為室外線路管敷設(shè)在腐蝕性的土壤中，地震地區(qū)、山地和沼澤地區(qū)；作為承插管插進(jìn)舊管道中修復(fù)、更新舊管道。由于與眾不同的施工特點(diǎn)，往往為用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。如美國資料報導(dǎo)，聚乙烯管安裝用度低于鋼管道安裝用度50%，而穿插法又比聚乙烯管直接埋地法節(jié)約30-40%。

????燃?xì)廨斔陀肞E管材的施工特點(diǎn)

????1、安裝、維護(hù)簡便，易操作。

????PE管道的連接方式有二種，一是電熔連接，一般適用在管徑小于De110；二是熱熔連接，一般適用于管徑不小于De110，在對接中無需套筒管件。以上二種連接操作方法在短期培訓(xùn)就能掌握，焊接質(zhì)量也能保證，施工進(jìn)度也快。另外，在已運(yùn)行的燃?xì)夤芫W(wǎng)中可以帶氣開三通作業(yè)，這一工序，采用鋼管作為燃?xì)夤艿朗菬o法實(shí)現(xiàn)的。

????PE管材自身重量較輕，不需起重吊裝設(shè)備，搬運(yùn)及向溝槽下管較方便。PE管焊接只要電熱熔焊機(jī)，設(shè)備輕便，自動化程度高，不需人工焊接，安裝施工方便，強(qiáng)度小，效率高。燃?xì)庥寐竦豍E管道主要是采用熱熔連接或電熔連接，其接口強(qiáng)度一般高于管材本身的強(qiáng)度。所以，與橡膠圈類接頭或其它機(jī)械類接頭相比，不存在因接頭扭曲造成泄露的危險。PE管具有優(yōu)良的撓性，極大地增強(qiáng)了該材料對管道工程的價值。因聚乙烯的撓性使管徑較?。ㄒ话悴淮笥贒100）的聚乙烯燃?xì)夤艿揽梢员P卷供貨，這樣就在施工中節(jié)省了很多管件，同時也避免了接口泄露的可能性；用于不開槽施工，聚乙烯然氣管道的走向容易按照施工方法的要求進(jìn)行改變，使其可在施工前改變管材的形狀，插入舊管材后恢復(fù)其原來的大小和尺寸。

　　PE管維修方便，在管道上可以不停氣開孔或維修，在這方面都有很成熟的技術(shù)。聚乙烯管材有利于以后的事故搶修和維護(hù)，由于聚乙烯管具有良好的柔韌性，在實(shí)際工程中對運(yùn)行壓力低于0.1MPa的燃?xì)夤艿啦捎脢A扁機(jī)具進(jìn)行阻氣，在搶修和接新管線的過程中，不存在明火現(xiàn)象，降低了燃?xì)庀到y(tǒng)帶氣作業(yè)的危險性；由于夾扁操作是用來搶修或以接新管線為目的的，從而這種操作持續(xù)時間不長。所以，對聚乙烯管道在短時間內(nèi)進(jìn)行壓扁操作，當(dāng)應(yīng)力撤去后，聚乙烯燃?xì)夤艿辣旧響?yīng)能基本恢復(fù)其原來形狀。

????在非開挖管道施工方面PE管有很大的優(yōu)越性。在城區(qū)進(jìn)行燃?xì)夤艿朗┕r穿越道路和建筑物的情況非常多。在采用非開挖技術(shù)時，由于PE管有比較大的擾度，焊接速度快，施工方便。

????2、防腐處理

????PE管是聚乙烯的高分子聚合物，化學(xué)性能穩(wěn)定，受土壤中化學(xué)物質(zhì)、雜散電流的腐蝕作用小，有良好的耐酸堿性能，因此聚乙烯燃?xì)夤茉诜笤O(shè)時不需要做防腐處理，其使用壽命長達(dá)50年。特別指出有許多種埋地鋼管防腐技術(shù)方法中就有采用PE材料作為防腐層，據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹國外PE埋地使用了60年后，挖出來重新焊接，其焊接及本體質(zhì)量同樣能達(dá)到PE管規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)要求；PE管無需做防腐處理。而鋼管一般上設(shè)計(jì)壽命為20年。

????3、工程適應(yīng)性強(qiáng)

????市政工程和住宅小區(qū)庭院里的各專業(yè)管道多，管位緊張，在這種復(fù)雜的施工環(huán)境中，?PE管材柔韌性、撓性好：當(dāng)管基稍有下沉?xí)r不易折壞；可以利用PE管的柔性，蜿蜒狀敷設(shè)或隨地形彎曲敷設(shè)，施工中借轉(zhuǎn)角度大，在允許彎曲半徑內(nèi)易繞過障礙物，減少接頭的數(shù)量，降低了施工難度。

????4、投資成本低

????城市燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)是城市燃?xì)夤こ痰闹匾M成部分，燃?xì)夤芫W(wǎng)造價占燃?xì)夤こ炭傇靸r的比例很大（約40%），因此研究燃?xì)夤芫W(wǎng)的經(jīng)濟(jì)造價和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著十分重要的意義。對PE燃?xì)夤艿琅c鋼管的經(jīng)濟(jì)性能比較如下：?

????（1）管材的價格比目前常用的燃?xì)怃摴艿膬?yōu)勢是眾所周知，DN200以下的管道，PE管比鋼管便宜；小管徑PE管道一般采用電熔連接，PE管件價格高；對于大大管徑的PE管，由于壁厚較厚，其價格較鋼管高，但可采用熱熔連接，節(jié)省管件費(fèi)用，而且壽命長（PE管的使用壽命為50年，鋼管的使用壽命按國家計(jì)委煤氣設(shè)施折舊費(fèi)年限定為18年）、無需防腐，其綜合價仍比鋼管投資低。

????（2）因PE管有柔韌性強(qiáng)，完全可以在地面上預(yù)制好，再放入管溝，不需做工作坑，故PE管施工管溝的土方量比鋼管施工管溝的土方量小一些。

????（3）中壓鋼質(zhì)燃?xì)夤艿涝诎惭b焊接過中必須經(jīng)無損探傷等一筆可貴的費(fèi)用，檢測程序也比較復(fù)雜；而PE燃?xì)夤軝z測程序、檢測方法和手段簡單有效，檢測費(fèi)很小。

????總之，燃?xì)廨斔陀肞E管材材料和安裝費(fèi)用較鋼管具備明顯優(yōu)勢，?PE燃?xì)夤艿木C合經(jīng)濟(jì)性能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于鋼管的。

????燃?xì)廨斔陀肞E管材采用燃?xì)饩垡蚁┕艿谰哂兄T多卓越性能，應(yīng)用于燃?xì)廨斔皖I(lǐng)域。將徹底解決鋼管、鑄鐵管的腐蝕和接頭泄露問題，從而確保了燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。PE?燃?xì)夤苓x用的PE材質(zhì)為惰性材料可耐多種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕，管壁摩擦系數(shù)低，流阻小，輸送能力強(qiáng)，采用電熱熔連接，接口強(qiáng)度高于管材本體，高韌性PE斷裂伸長率一般超過500%，PE?燃?xì)夤芫哂泻芎玫目拐鹦阅?，抗慢速裂紋增長(SCG)、快速裂紋擴(kuò)展(RCP)能力和可撓性及抗刮痕能力。

????燃?xì)廨斔陀肞E管材對管基不均勻沉降的適應(yīng)能力非常強(qiáng)，耐磨性強(qiáng)，可采用多種非開挖方式，極大地方便于工作了施工和安裝，系統(tǒng)造價低，維護(hù)費(fèi)用少，可大幅降低工程成本。

????聚乙烯管道系統(tǒng)連接技術(shù)的優(yōu)劣，直接關(guān)系到燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效果和使用壽命。按焊接方式的不同，聚乙烯管道的連接一般分為兩種——熱熔連接和電熔連接。聚乙烯管道焊接通用原理是聚乙烯一般可在190～240℃之間的范圍內(nèi)被熔化（不同原料牌號的熔化溫度一般也不相同），此時若將管材（或管件）兩熔化的部分充分接觸，并保持有適當(dāng)?shù)膲毫Γ娙酆附拥膲毫碓从诤附舆^程中聚乙烯自身產(chǎn)生的熱膨脹），冷卻后便可牢固地融為一體。由于是聚乙烯材料之間的本體熔接，因此接頭處的強(qiáng)度與管材的本身的強(qiáng)度相同，此外與金屬管道連接需采用鋼塑過渡接頭或法蘭連接。

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