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聚乙烯管道系统的构成与施工

时间:2007-1-27栏目:化学化工论文

摘要:聚乙烯管道系统在国外应用已有几十年的历史,近几年在国内也得到轻快的发展。本文着重介绍了聚乙烯管网系统的构成、施工、及施工过程中的注意事项。

1聚乙烯管道系统的构成

1.1管材

(1)尺寸规格

目前,国内已有北京、西安、大连、武汉、香港等地开始应用φ315口径,甚至达到φ400。

(2)颜色

A、GBl5558.1规定,燃气用聚乙烯管道的颜色为黄色或黑色加黄条;

B、GB13663规定,给水用聚乙烯规定为蓝色或黑色加蓝条

(3)长度

长度一般为12米/根(标准规定为6、9、12米/根),小口径管可盘卷。

(4)性能指标

———短期静液压强度:

在20℃、环向应力9MPa下,韧性破坏时间应大于100小时

在80℃、环向应力4.6MPa下,脆性破坏时间应大于165小时

———热稳定性:在200℃下,应大于20分钟

———耐应力开裂:在80℃、环向应力4MPa下,应不小于170小时

———压缩复原在80℃、环向应力4MPa下,应大于170小时

———纵向回缩率:在110℃下,应不大于3%

———断裂延伸率:应大于350%

(5)压力等级

A、对于不同燃气,有不同的压力等级,CJJ63—95有明确的规定:

同时还规定,当输送不含冷凝液的人工煤气时压力可适当提高,但不宜超过0.2MPa,当输送不含冷凝液的气态液化石油气时,工作压力可适当提高,但不宜超过0.3MPa。当输送其它燃气时,经充分论证,在保证安全的前提下,可参照相似气种确定工作压力。

以上规定是以PE80为基础给出的。

B、对于水管道,ISO4427中是按原材料的不同等级(PElOO、PE80、PE63等)、标准尺寸比(SDR)给出的。

对于不同的使用温度,在保证50年的使用寿命的前提下又给出了压力折减系数。

EN1555给出的工作压力根据以下公式确定:

MOP=2*MRS/(C*(SDR—1))

式中

MOP:最大允许工作压力

MRS:材料的最小要求强度

SDR:标准尺寸比

C:设计使用系数

燃气C≥2.0

水C≥1.25

1.2管件

(1)管件的分类

①根据管件的生产方式不同,可将管件分为注射管件及焊接管件两大类。大部分管件都可用注射成型的方法制造。但对于一些壁厚、体积、重量都较大的管件,可采用焊接的方法制造。

②根据施工方法、用途的不同,可将聚乙烯管件分为电热熔管件、热熔对接管件、承插管件、钢塑转换接头等类型。

A、电热熔管件:

电热熔管件是应用某种方法将电热丝布置于管件的内表面,施工时将管子与管件配合后用专用的加热控制电源将管件中的电热丝通电加热,使管件与管材的接触表面熔化结合,冷却后使管件与管材牢固、密封地结合在一起。由于施工快捷方便,焊接效果好,电热熔管件是目前世界上聚乙烯管材连接件中应用最为广泛的一种。此种管件的缺点是制造成本较高。

各生产厂家一般使用独有的设计和拥有专利的技术将电热丝布置嵌入管件中。因此,在使用这种管件时必须选择合理的与之相匹配的焊机才能产生最佳的焊接效果。电热熔管件可用于燃气和给水系统。

B、热熔对接管件热熔对接管件是指适用于热板对接焊的管件。热熔对接管件可用于燃气和给水系统。

C、热熔承插管件热熔承插管件是用于承插焊连接的管件。一般口径较小,主要用于室内给水系统,在燃气领域基本不用。

D、钢塑转换接头钢塑转换是实现钢管向塑管、塑管向钢管转换的专用管件。在工厂加工成型,可用于燃气和给水系统。

③按工程习惯,聚乙烯管道系统的管件又可分为:套筒、弯头、三通、鞍型三通、变径、端堵、法兰、钢塑转换等。

(2)管件阶性能

———短期静液压强度:

在20℃、环向应力9MPa下,韧性破坏时间应大于100小时

在80℃、环向应力4.6MPa下。脆性破坏时间应大于165小时

———热稳定性:在200℃下,应大于20分钟

———加热伸缩管件外径及长度变化不超过5%,管件外形不允许有明显变化。

1.3PE球阀

PE球阀是聚乙烯燃气管网系统中不可缺少的控制元件。它开启、关闭的力矩小,阀门无腐蚀,不需维护和维修,使用寿命50年,聚乙烯管网系统的完整性提高。整体式的阀体,免除了泄漏的可能,PE球阀与PE管道连接时,无需设置阀门井,直埋施工,阀体两端的

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