二聚乙烯(PE)管资料课件.ppt
二聚乙烯(PE)管,给水用聚乙烯(PE)管道,(一)基本特征,1.名称及简介 给水用聚乙烯(PE)管材(英文名称Polyethylene pipes for water supply)是以聚乙烯树脂为主要原料,采用挤出成型工艺生产。管材应采用PE80级和PE100级聚乙烯混配料原料生产,也可采用管材级基础树脂加母料的方法生产PE63级管材。给水用聚乙烯(PE)管材的外观、规格尺寸和标志应符合GB/T13663-2000给水用聚乙烯(PE)管材标准的要求。2.外观 给水用聚乙烯(PE)管材的外观颜色市政饮用水管材要求为蓝色或黑色,黑色管上应有蓝色色条。色条沿管材纵向至少有3条。其他用途水管可为蓝色和黑色。暴露在阳光下的敷设管道(如地上管道)必须是黑色。管材的内外表面应清洁、光滑,不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管端头应切割平整,并与管轴线垂直。,3.规格尺寸 聚乙烯给水管材按照材料分为PE63、PE80和PE100三个等级。不同等级原料生产的管材分别对应不同的公称压力。PE63聚乙烯管材的公称压力和规格尺寸见下表:,PE63级聚乙烯管材公称压力和规格尺寸,PE63级聚乙烯管材公称压力和规格尺寸(接上表),关于管材的长度,直管长度一般为6m、9m、12m,长度的极限偏差为长度的+0.4%,-0.2%;如果采用盘管,盘管架直径应不小于管材外径的18倍。,4.标志 管材出厂时应有永久性标志,且间距不超过2m。标志至少应包括生产厂名和/或商标、公称外径、“标准尺寸比”或“SDR”、材料等级(PE100,PE80或PE63)公称压力(或PN)生产日期、采用标准号、“水”或“water”字样(仅适用于饮水管)。,(二)主要性能,1.主要性能特点 给水用聚乙烯(PE)管材具有如下主要性能特点:(1)耐腐蚀。聚乙烯为惰性材料,除少数强氧化剂外,可耐多种化学介质的侵蚀。无电化学腐蚀,不需要防腐层。(2)接头牢固、不泄漏。聚乙烯管道主要采用熔接连接(热熔连接或电熔连接),本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性,杜绝了漏水的隐患。(3)无毒、卫生。聚乙烯材质无毒性,加工时不添加重金属盐等稳定剂,卫生安全。管道运行时,管壁无结垢层,不滋生细菌,能很好地解决城市饮用水的二次污染问题。(4)水力特性好,管道阻力小。聚乙烯管管壁光滑,沿程磨擦阻力比金属管道小,可降低管网运行能耗。,(5)高韧性。聚乙烯管断裂伸长率一般超过500%,对管基不均匀沉降的适应能力非常强。(6)优良的挠性。聚乙烯管可以进行盘卷,以较长的长度供应,减少连接接口数量。(7)聚乙烯管道具有良好的抵抗刮痕能力。(8)良好的快速裂纹传递抵抗能力。(9)使用寿命长,安全可靠,使用寿命可达50年以上。(10)密度小,质量轻。聚乙烯材料的密度为0.940.96g/cm3,仅为钢的1/8。由于重量轻,因此装卸方便、易于安装,可大大减轻工人的施工强度。(11)原料可回收利用。聚乙烯管材在生产、施工、使用过程中对环境无污染,废料可回收利用,属于绿色产品。,2.标准中的技术要求 GB/T13663-2000给水用聚乙烯(PE)管材国家标准技术要求中,分别对给水用聚乙烯管材原料、静液压强度、物理性能和卫生性能作出了规定。(1)原料。应使用混配料生产 聚乙烯管材,混配料为 蓝色或黑色,基本性能 应符合下表要求。对PE63级材料,也可采管材级基础树脂 加母料的方法生产聚乙 烯管材。,注:(1)仅适用于黑色管材料。(2)仅适用于蓝色管材料。(3)仅适用于混配料。,材料的基本性能的要求,(2)管材的静液压强度。管材的静液压强度应符合下表要求。,聚乙烯管材的静液压强度,(4)卫生性能。用于饮用水输配的聚乙烯管材卫生性能应符合 GB/T 17219规定,(3)物理性能。管材的物理性能应符合下表要求。,管材物理性能要求,(三)管件与连接,1.给水用聚乙烯(PE)管件 聚乙烯管件按连接方式分为3类:熔接连接管件、机械连接管件、法兰连接管件。熔接连接管件分为3类:电熔管件、插口管件、热熔承插连接管件。管件聚乙烯部分的颜色为黑色或蓝色;管件内外表面应清洁、光滑,不允许有缩孔(坑)明显的划伤、杂质、颜色不均和其他表面缺陷。对于电熔连接管件的承口尺寸及偏差应符合下表规定。L1:管材或插口管件的插入深度。在有限位挡块的情况下,它为端口到限位挡块的距离,在没有限位挡块的情况下,它不大于管件总长的一半;L2:管件口部与熔接区域开始处之间的距离,即管件承口口部非加热长度,其中L35min,电熔管件承口尺寸及偏差 单位:mm,注:(1)此处公称直径dn指与管件相连的管材的公称外径。(2)管件公称压力越大,熔区长度越长,以满足本部分的性能要求。(3)制造商应说明D1和L1的最大及最小实际值以便确定是否影响装夹及连接装配。,插口管件插口端尺寸及偏差应符合下表的规定。D1:熔接段的平均外径,在距离端口不大于L2的、平行于该端口平面的任一截面处测量;D2:管件的最小通径。测量时不包括焊接形成的卷边;E:任一点测量的管件主体壁厚,E应大于或等于管件同一端E1;E1:距离插入端口不超过L1处任一点测量的熔接面的壁厚;L1:熔接段的回切长度,即热熔对接或重新熔接所必须的初始深度。此段长度允许通过熔接一段壁厚等于E1的管段来实现;L2:熔接段的管状长度,即熔接端的初始长度。此管状长度应满足以下任意连接方式的要求:对接熔接时使用夹具的要求,与电熔管件装配长度的要求,与热熔承插管件的装配长度的要求,管件插口端尺寸 单位:mm,聚乙烯法兰接头的尺寸应符合下图及表规定:,注:*:如果出现脆性破坏,视为不合格;当出现韧性破坏,需进行再试验。,聚乙烯管件的力学性能应符合下表要求。,聚乙烯管件的力学性能,聚乙烯管件的主要物理性能指标应符合下表中的要求。当聚乙烯给水管道系统采用金属管件时,其使用寿命应满足管道系统要求。管件公称压力或承压能力应不小于管材的压力等级。,聚乙烯管件的主要物理性能指标,2.给水用聚乙烯(PE)管材的连接,聚乙烯给水管的连接分为热熔连接和电熔连接。其熔接原理是聚乙烯一般可为190-240的范围内被社会化(不同原料牌号的熔化温度一般也不相同),此时若将管材(或管件)两熔化的部分充分接触,并保持有适当的压力(电熔焊接的压力来源于焊接过程中聚乙烯自身产生的热膨胀),冷却后便牢固的融为一体。电熔连接是采用热熔对焊机来加热管端,使其熔化,迅速将其贴合,保持有一定的压力,经冷却达到熔接的目的。各尺寸的PE管均可采取热熔对接方式连接,通常对于dn63mm(或壁厚5mm)以上采用对接热熔连接。,(四)应用与施工技术规程,1.应用范围 给水用聚乙烯管材的热变形温度较低,因此它不能在较高的温度条件下使用,适用于温度不超过40,一般用途的压力输水及饮用水的输送,可广泛适用于市政、建筑、农业等行业的管道系统。2.施工技术规程(1)山东省建设厅组织编制了JD-001-2004给水用聚乙烯(PE)管道工程建设技术导则,该导则于2004年3月1日开始实施供工程建设设计、施工、使用单位采用。(2)为了确保聚乙烯给水管道的正确安装与使用,许多企业对于管道施工总结出应注意以下几个方面。,保证设计的埋深及与其他管道的间距:由于聚乙烯管较金属管的强度低,对温度变化较敏感,所以一定要注意埋深和热力等管道的间距,埋设深度和管道之间间距应满足设计要求。避免管道敷设时弯曲过度:聚乙烯管柔性好,因此很容易使其弯曲,但弯曲后的管道内侧将产生压应力,外侧将产生拉应力。当材料形变超过一定限度时,会因蠕变发生破坏。聚乙烯管的最大弯曲半径应不小于管道公称外径的25倍。蛇行敷设:由于聚乙烯管的线膨胀系数比金属管高10余倍,所以对温度的变化比蒋敏感。为避免产生拉应力,聚乙烯一般应采取蛇行敷设。,尽量避免在地面上拖拉管材:由于聚乙烯材质较软,碰伤及划痕会降低管材的寿命,甚至会导致泄露。虽然dn200mm以上的管材很少会因划伤而导致破坏,即便如此,拖拉管材仅限在草地或松软的泥土上,如遇石块等尖锐物,应尽可能抬起来搬运。如果碰伤及划痕深度超过管材壁厚的10%,该部分应截掉,以确保安全使用。埋设示踪线和警示带:对于聚乙烯管道来讲,由于是绝缘体,因此常规的电磁法无法探测到管道的位置和浓度。因此要求在敷设聚乙烯管的同时,敷设一条金属示踪线。同时为保护管道在日后运行中,不受到人为的意外破坏,在施工时应在管道的上方距管顶不小于300mm处敷设一条警示带提示下面埋设有聚乙烯管道,防止遭受外力破坏。,