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供水管网的管材综述_水利论文
交联聚乙烯的关键指标是交联度。德国工业标准16892规定必须大于65%。
交联聚乙烯管的制造通常有化学交联和物理交联两种方法。其中化学交联又分一步法和二步法两种。一步法是在聚乙烯原料中加入催化剂(硅烷、过氧化物)、抗氧剂,在挤出机挤出过程中交联,制造出交联聚乙烯管;二步法是先制造出交联聚乙烯A、B料,然后挤出交联聚乙烯管。物理交联方法,是聚乙烯原料通过传统方法制造成管材,然后通过电子加速器发出电子射线或钴60-γ射线照射聚乙烯管,激发聚乙烯分子链发生改变,产生交联反应,制造出交联聚乙烯管。
这主要用于室内热水管道和地面辐射采暖管道上。国内PEX管的供货规格在de10-32mm之间,少量达de63mm,交联聚乙烯原料需进口。连接管件一般采用夹紧式铜制接头或卡环式铜制接头,也有用ABS管件、聚甲醛管件、超高分子聚乙烯管件。
(1.4) 改性聚丙烯管
聚丙烯管(PP)虽然无毒,价廉,但抗冲击强度差,作为供水管材不理想,通过共聚合的方式使聚丙烯改性,提高了管材的抗冲击强度等性能。改性聚丙烯管有三种,即均聚共聚聚丙烯管(PP-H)、嵌段共聚聚丙烯管(PP-B)、无规共聚聚丙烯管(PP-R)。
此类管材柔软、易于安装、密封性好、耐腐蚀。管件的连接采用熔接方式。
PP-R管是第三代改性聚丙烯管,是用无规共聚法使PE在PP分子链中随机地均匀聚合,比其PP-B具有较好抗冲击性能、耐温度变化性能和抗蠕变性能。主要用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统。目前国内产品规格在de20~63mm之间。
(1.5)ABS管
ABS管是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体共聚物组成的热塑性塑料,具有质优耐用的特性。其中丙烯腈具有耐热性、抗老性、耐化学性;丁二烯具有耐撞击性、高坚韧性、低温特性不变的性能;苯乙烯具有施工容易及管面光滑之特性。管件连接采用冷胶溶接法,一般用于室内热水管道及水处理加药管道等方面。
(1.6) 聚丁烯管(PB)
聚丁烯管是一种高分子惰性聚合物,它具有很高的耐温性(可在-20℃~95℃之间安全使用)、持久性、化学稳定性、可塑性、具有独特的抗蠕变性能,无味、无毒的绿色环保材料,这种管材原料需要进口,据悉世界上能生产PB树脂的也只有两家公司。
PB管与管件的连接方式有三种方式,即铜接头夹紧式连接、热熔式插接、电熔合连接,主要用于室内冷热水及采暖供热管道上。
据相关资料报导,于70年代PB管广泛使用的美国,近十年管道出现了一系列快速开裂的爆破事故,这种事故是管材本身原因还是聚甲醛制造的管件质量问题尚无结论,据称美国已禁止推广使用此类管材,这应引起我们的注意。
(2)复合式管材
(2.1) 铝塑复合管(PAP)
铝塑复合管是通过挤出成型工艺而制造出的新型复合管材,它由聚乙烯层(或交联聚乙烯)——胶粘剂层——铝层——胶粘剂层—聚乙烯层(或交联聚乙烯)五层结构构成。其中铝层分搭接焊、对接焊成型工艺。
管件连接主要是夹紧式铜接头,用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统上,目前市场上供货的规格在de14~32mm之间。
由于铜接头价格贵,还缩小过水断面,通常在室内安装时利用管材的柔软性,各用水端直接从主管分配器连接,减少接头数量及维修概率。
(2.2) 铝衬塑管
铝衬塑管材是指铝合金管材内衬聚乙烯管或聚丙烯管,它是一种双层结构的铝塑复合产品,目前市场上的规格在de10~65mm之间,主要适用于室内冷水管道。
与管材配套的管件也是双层结构的铝衬塑复合管件,它是一种采用胶圈密封的快装管件,这种管件由管件主体、密封卡套、锁紧环、锁紧螺母四部分组成。
管材及配套管件外形美观,对于室内明设的供水主管、支管均可选用,管道拆装方便,输送水质稳定,由于铝材的特性,不适用于腐蚀性的环境。
(2.3)孔网钢带塑料复合管
它类同铝塑复合管,只是以多孔钢带焊接卷管替代薄铝带焊接卷管,它是以高密度聚乙烯为基体,以冲孔后的冷轧钢带焊接而成的网状钢管为增强体,经挤出成型连续复合而成,内外壁塑料通过金属骨架上的孔形成一体。这种管材具有三层结构,塑料与金属在管壁内相互包容,可避免塑料与金属骨架的分离与剥落。管道连接可采用套管件电熔焊连接,也可用胶圈管件快装连接,它具有钢管的机械强度,又具有塑料管的耐腐蚀性,可适用于DN≤200mm 的配水管道及室内冷水主立管道上使用。此类管材安装时,切断的端面应作严格的防锈处理,但在今后管道不停水引接分支管时,孔口切面锈蚀问题就无法处理,这将是此类管材应用中的弱点

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