PE燃气管

PE燃气管

国际上把聚乙烯管(polythylene pipe)的材料分为PE32、PE40、PE63、PE80、PE100五个等级，而用于燃气管和给水管的材料主要是PE80和PE100。我国对聚乙烯管材料没有分级，这使得国内聚乙烯燃气管和给水管生产厂家选择原材料比较困难，也给聚乙烯管材的使用带来了不小的隐患。
因此国家标准局在GB/T13663-2000新标准中作了大量的修订，规定了给水管的不同级别PE80和PE100对应不同的压力强度，并且去掉旧标准中的拉伸强度性能，而增加了断裂伸长率（大于350%），即强调基本韧性。
PE燃气管执行标准：GB 15558.1-2003
燃气用PE管材是传统的钢铁管材、聚氯乙烯燃气的换代产品。
燃气管承受一定的压力，通常要选用分子量大、机械性能较好的PE树脂，如HDPE树脂。HDPE树脂的拉伸强度低，耐压差，刚性差，成型加工时尺寸稳定性差，并且连接困难，不适宜作为给水压力管的材料。但由于其卫生指标较高，LDPE特别是LLDPE树脂已成为燃气管的常用材料。LDPE、LLDPE 树脂的熔融粘度小，流动性好，易加工，因而对其熔体指数的选择范围也较宽，通常MI在0.3-3g/10min之间。

一种好的管道，不仅应具有良好的经济性，而且应具备接口稳定可靠、材料抗冲击、抗开裂、耐老化、耐腐蚀等一系列优点，同传统管材相比，HDPE管道系统具有以下一系列优点：
⑴连接可靠：聚乙烯管道系统之间采用电热熔方式连接，接头的强度管道本体强度。
⑵低温抗冲击性好：聚乙烯的低温脆化温度极低，可在-60-60℃温度范围内安全使用。冬季施工时，因材料抗冲击性好，不会发生管子脆裂。
⑶抗应力开裂性好：HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切强度和的抗刮痕能力，耐环境应力开裂性能也非常。
⑷耐化学腐蚀性好：HDPE管道可耐多种化学介质的腐蚀，土壤中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。聚乙烯是电的绝缘体，因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象；此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长。
⑸耐老化，使用寿命长：含有2-2.5%的均匀分布的碳黑的聚乙烯管道能够在室外露天存放或使用50年，不会因遭受紫外线辐射而损害。
⑹耐磨性好：HDPE管道与钢管的耐磨性对比试验表明，HDPE管道的耐磨性为钢管的4倍。在泥浆输送领域，同钢管相比，HDPE管道具有更好的耐磨性，这意味着HDPE管道具有更长的使用寿命和更好的经济性。
⑺可挠性好： HDPE管道的柔性使得它容易弯曲，工程上可通过改变管道走向的方式绕过障碍物，在许多场合，管道的柔性能够减少管件用量并降低安装费用。
⑻水流阻力小：HDPE管道具有光滑的内表面，其曼宁系数为0.009。光滑的表现和非粘附特性HDPE管道具有较传统管材更高的输送能力，同时也降低了管路的压力损失和输水能耗。
⑼搬运方便：HDPE管道比混凝土管道、镀锌管和钢管更轻，它容易搬运和安装，更低的人力和设备需求，意味着工程的安装费用的大大降低。
⑽多种全新的施工方式：HDPE管道具有多种施工技术，除了可以采用传统的开挖方式进行施工外，还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工，这对于一些不允许开挖的场所，是的选择，因此HDPE管道应用领域更为广泛。
1、柔软性：由于PE-RT较为柔软。故施工时不需要特殊的工具，因此施工成本相对较低。
2、导热性：用于地板采暖的管材需要有好的导热性。PE-RT的导热性能较好，其导热系数为PP-R、PP-B管材的两倍。非常适合地板采暖使用。
3、 耐高温性：PE-RT耐高温可达到90℃，而PEX只能达到65℃。 4、低温耐热冲击性：PE--RT的耐低温冲击性能比较好。冬季施工时管材不易受到冲击而破裂，增加了施工安排的灵活性。
5、环保性：PE-RT及PP-R可以回收利用，不污染环境。而PEX不能回收会产生二次污染。
6、加工性能稳定性：PEX存在控制交联度和交联均匀度等问题，加工复杂且加工直接影响管材性能。而PE-RT、和PP-R加工简便，管材性能基本上由原料来决定，性能比较稳定。PE-RT是Polyethylene Raised Temperature的简称，它是由乙烯单体和1-辛烯单体共聚而成的，是为采暖系统而设计的中密度乙烯－辛烯共聚物，其具有分子量分布狭窄, 辛烯均匀分布在聚合物主链上的特殊分子结构，它既保留PE原有的卫生性能及加工性能等优点, 又强化了高温耐久性的一种新型管材料。用该原料生产的管材主要应用于建筑内的热水/采暖管领域，其耐久性能与建筑物的寿命相同，低可达50年，同时也具有良好的回收性，附加值。

■ 良好的卫生性能：PE管加工时不添加重金属盐稳定剂，材质性，无结垢层，不滋生细菌，很好地解决了城市饮用水的二次污染。
■ 的耐腐蚀性能：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。
■ 长久的使用寿命：在额定温度、压力状况下，PE管道可安全使用50年以上。
■ 较好的耐冲击性：PE管韧性好，耐冲击强度高，重物直接压过管道，不会导致管道破裂。
■ 可靠的连接性能：PE管热熔或电熔接口的强度管材本体，接缝不会由于土壤移动或活载荷的作用断开。
■ 良好的施工性能：管道质轻，焊接工艺简单，施工方便，工程综合造价低。
管道的连接：
■ 电热熔接性：采用电热熔焊机将直管与直管、直管与管件连接起来。一般多用于160mm以下管。
■ 热熔对接连接：采用的对接焊机管道连接起来，一般多用于160mm以上管。
■ 钢塑连接：可采用法兰、螺纹丝扣等方法连接。
■ 为方便施工和施工质量、还应准备相应的工具。
如：旋转切刀一切割管材；旋转刮刀--刮除管子表面的氧化皮；爬壁刮刀--刮除大口径管子表面的化皮；断气工具--实现断气现场操作。

■ 城市自来水管网系统。
■ 城乡饮用水管道。
■ 化工、化纤、食品、林业、印染、制药、轻工、造纸、冶金等工业的料液输送管道。
■ 农用灌溉管道。
■ 邮电通讯线路、电力电线保护套管。
■ 矿山砂浆输送管道。
PE管的延伸与扩展：
因为目前大口径管道的需求大大增大，纯PE管道因要到SDR11压力等级，只有增加壁厚，随石油价格走高，聚乙烯原料价格节节攀高，所以为了降纸管材成本，又达到同压力等级的管道，现纯PE管已逐步走向钢塑复合聚乙烯管道发展的道路，例如：钢丝网增强聚乙烯复合管、孔网钢带增强聚乙烯复合管。

1、PE燃气管施工前的技术
a施工前应熟悉、掌握施工图;b准备好相应的施工机具;
c对操作工人进行上岗培训,培训合格后方可进行施工;d按照标准对管材、管件进行验收.
2、PE燃气管管沟的开挖
管沟的开挖严格按照设计图纸或工程监理指导的开挖路线及开挖深度进行施工,而且在没有征得相关部门同意的情况下不得擅自进行改动.一般规定,聚乙烯管道埋设的小管顶覆土厚度为：A、埋设在车行道下管顶埋深不得小于0.9米;B、埋设在人行道下或管道支管不得小于0.75米;C、绿化带下或居住区支管不得小于0.6米;
D、在性冻土或季节性冻土地层,管顶埋深应在冰冻线以下.在结实、稳固的沟底,管沟的宽度由施工所需要的操作空间决定,空间大小允许能够正常进行管沟底部的正确准备及管沟填埋材料的填埋及夯实等工作,而且还要考虑到管沟开挖费用以及购买填埋材料等费用的经济性.
3、PE燃气管管沟底的准备
对于像供水、排污或长距离输送管线的压力系统,除非设计图纸有特殊要求,一般来说,管沟底的水平精度要求并不是很高.而对于重力排水系统,坡度的等级达到规定的要求.
如果管沟底部相当平直,而且土壤内基本上没有大的石块,那么就没有必要再进行平整.当然,如果是一个没有受到扰动的管沟底层,那就更好.但如果管沟底已经被扰动或在开挖的过程中被扰动,那么其密实度至少应该达到其周围填埋材料的密实度,开挖的管沟底部一般要用直径不超过50mm的没有尖锐棱角的小石头再混和一些沙土和粘土等材料垫平.所有规格的HDPE管道一般都可以适应少量局部的管沟底的不平坦,但如果在回填材料中含有带尖棱的石头或坚硬的页岩,那么就可能会在管道表面产生应力集中区以致损伤管道.对于在页岩及松散的岩石土壤中的开挖,为了避免与松散的岩石接触,为HDPE管道提供一个均一的沟床,一般的做法是开控管沟底时应比规定的等级挖深至少150mm,然后用适当的填埋材料回填至规定高度,并夯实到90%或更高的密实度.
4、PE燃气管管沟内管道的敷设
在管道被放入管沟之前,应该对管道进行全面检查,在没有发现任何缺陷的情况下,管道才被允许吊入或滚入管沟内.管道通常会在地面预先连接好,有时管道可能会被预先连接成大约150米长的许多管段,贮存在某一个地方,当需要下放及连接时,再被运到安装地点,然后采用热熔连接或机械连接的方式连接这些管段.公称直径小于20mm的管道可以手工拖入管沟内;对所有的大管道、管件、阀门、消防栓及配件,应该采用适当的工具仔细将它们放到管沟内;对于长距离的管道的吊装,推荐采用尼龙绳索.
5、终的管道连接与装配
管沟内管道的热熔连接同地面上管道的热熔连接方式相同,但所连接的管道在连接前冷却到土壤的环境温度.与金属管道、水箱或水泵相连时,一般采用法兰连接.对于不便于采用热熔方式连接时,也可采用法兰连接.法兰连接时,螺栓应预先均匀拧紧,待8小时以后,再重新紧固.

6、压力测试
压力测试可以在管线回填之前或之后进行,管道应以一定的间隔覆土,尤其对于蛇行管道,压力试验时,应将管道固定在原位.法兰连接部位应暴露以便于检查是否泄漏.
压力试验的测试压力不应超过管材压力等级或系统中低压力等级的配件的压力等级的1.5倍,开始时,应将压力上升到规定的测试压力值并停留足够的时间管子充分膨胀,这一过程需要2-3小时,当系统稳定后,将压力上升到工作压力的1.5倍,稳压1小时,仔细观察压力表,并沿线巡视,如果在测试过程中并无肉眼可见的泄漏或发生明显的压力降,则管道通过压力测试.
在压力测试过程中,由于管子的连续膨胀将会导致压力降产生,测试过程中产生一定的压力降是正常的,并不能因此来证明管道系统肯定发生泄漏或破坏.