塑料给水管材的应用和发展前景

第２７卷第５期２００９年９月市政技术ＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶ０１．２７Ｎｏ．５Ｓｅｐ．，２００９文章编号：１００９—７７６７（２００９）０５一０５４０—０３塑料给水管材的应用和发展前景王俊清（天津市地下空间规划管理信息中心，天津３００１９１）摘要：介绍了我国塑料给水管材的种类及特点；论述了ＰＰＲ管、ＰＥ管管材在Ｔ程中的使用要点；并结合当前塑料管材的发展趋势．对其发展前景进行了展望。

关键词：塑料管材；塑料给水管材；使用；发展前景中图分类号：ＴＵ５３２．６１文献标志码：ＢＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄＤｅＶｅｌｏｐｍｅｎｔＴｅｎｄｅｎｃｙｏｆｔｈｅＰｌａｓｔｉｃＷａｔｅｒＰｉｐｅＷａｎｇＪｕｎｑｉｎｇ１给水塑料管材发展概况及特点塑料管材在我国推广应用已有２０年历史，特别是在２０世纪９０年代末期以来．政府有关部门对于塑料环保建材发展高度关注，给予了大力支持，颁布了一系列的政策法规。

《国家化学建材产业十五计划和２０１０年发展规划纲要》指出，塑料管道的推广应用将大力发展．到２０１０年。

全国新建、改建、扩建工程中，建筑给水、热水供应和供暖管８０％采用塑料管，城市供水管道（ＤⅣ４００以下）７０％采用塑料管，村镇供水管道７０％采用塑料管。

目前。

给水塑料管有：硬聚氯乙烯（ＰＶＣ—Ｕ）管、氯化聚氯乙烯（ＰＶＣ—Ｃ）管、交联聚乙烯（ＰＥ—Ｘ）管、铝塑复合管、钢塑复合管、聚丁烯（ＰＢ）管、丙烯腈一丁二烯一苯乙烯（ＡＢＳ）管、聚乙烯（ＰＥ）管、聚丙烯（ＰＰＲ）管等％１）聚氯乙烯管。

ＰＶＣ作为早期的给水管材，管材与管件采用的黏胶本身就含有对人体有害的物质，因而已较少使用。

２）氯化聚氯乙烯管。

氯化聚氯乙烯管是聚乙烯经挤压而成．具有较强的硬度，需要机械连接，因而接头处连接的好坏直接影响到管道的施工质量。

３）铝塑复合管。

铝塑复合管是通过挤出成型工艺收稿日期：２００９一０３一１２作者简介：王俊清（１９８ｌ一），男，吉林梅河口市人，助理Ｔ程师，学士．主要从事地下空间信息管理工作。

而制造出的新型复合管材，由５层组成，外壁和内壁为化学交联聚乙烯．中间为一层薄铝板焊接管；铝管与内外层聚乙烯之间各有一层黏合剂牢固黏接。

铝塑复合管是一种集金属与塑料优点为一体的新型管材，它化学性能稳定，耐腐蚀、耐高温，隔阻性好，流阻小。

铝塑复合管可广泛应用于冷热水供应和地面辐射采暖。

４）钢塑复合管。

钢塑复合管是以钢骨架为增强体，以热塑性塑料为连续基材。

在自动控制生产线上将两者均匀复合在一起的一种新型双面防腐压力管道。

钢塑复合管有较强的承压能力和较高的强度和刚性，同时又有较好柔韧性。

但是其对管道连接工艺要求高，并且管材、管件等造价也比较高。

这在一定程度上制约其大量推广应用。

５）ＰＢ管。

ＰＢ管的各种物理性能都优于以上几种管材，但由于原材料聚丁烯的价格较高，使用范围受到很大限制，目前在中高档住宅热水供水及埋地时使用较多。

６）ＡＢＳ管。

ＡＢＳ工程塑料是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯３种化学材料的聚合物，ＡＢＳ管化学性能稳定，无毒、耐腐蚀，质轻、阻力小，耐温性能好，并具有良好的冲击强度，是ＰＶＣ管的５～６倍。

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。

７）ＰＥ管。

ＰＥ给水管具有耐腐蚀、无毒性、内壁光万方数据２００９年第５期塑料给水管材的应用和发展前景・５４ｌ・滑阻力小、抗老化、使用寿命长、重量轻、安装劳动强度低、施工费用少、抗震性强、材料柔韧性好等特点。

近年来通过试压运行，效果优良。

８）ＰＰＲ管。

ＰＰＲ管是２０世纪９０年代中期发展起来的一种环保节能型管材，它由聚乙烯改性后挤压而成，具有优良的耐热性及较高的强度，而且制作成本较低，采用热熔连接，施工工艺简单，施工质量容易得到保证，目前市场上应用比较广泛【２Ｊ。

２给水塑料管的选择２．１ＰＥ管材ＰＥ管分为高密度ＨＤＰＥ型管和中密度ＭＤＰＥ型管，ＨＤＰＥ型管与ＭＤＰＥ型管相比刚性增强、拉伸强度提高、剥离强度提高、软化温度提高，但脆性增加、柔韧性下降、抗应力开裂性下降。

由于高密度ＨＤＰＥ型管应用较多，通常用高密度ＨＤＰＥ型管代表ＰＥ管。

性能特点：１）无毒，不含重金属添加剂，不结垢，不滋生细菌。

２）柔韧性好，抗冲击强度高，耐强震、扭曲。

３）独特的对接技术使接口强度高于管材本体，保征了接口的安全可靠吲。

缺点：１）强度低。

２）没有阻燃性。

３）抗紫外线能力差，易老化。

４）配套管件价格高。

５）施工技术要求高。

２．２ＰＰＲ管材ＰＰＲ管采用先进的气相共聚工艺将ＰＥ在ＰＰ的分子链中随机、均匀地进行聚合而制成的无规共聚聚丙烯（ＰＥ约占３％）基料，因而具有优良的性能。

性能特点：１）无毒、卫生。

２）耐热、保温性能好。

ＰＰＲ管的最高耐热可达１３１．３℃，最高使用温度为９５℃，长期（５０年）使用温度为７０℃，完全可以满足常用的工业和民用生活热水和空调供回水系统。

同时，ＰＰＲ管的导热系数只有钢管的１／２００，具有良好的保温和节能性能，还可节省保温管材的厚度。

３）安装方便而且是永久性的连接。

４）原料可回收，不会造成环境的污染１４】。

缺点：１）刚性与抗冲击性比金属管差。

２）线膨胀系数较大。

３）抗紫外线性能差，易老化。

３塑料管材在实际工程中的使用３．１ＰＰＲ管ＰＰＲ管常用公称直径为ＤＪ７、，２０～１６０ｍｍ，有１０余种规格。

按安全系数Ｃ值不同，有Ｃ＝１．２５和Ｃ＝１．５两大类。

这两大类各有５种管系分别对应５种压力，如图１所示。

明敷或非直埋管道宜采用热熔连接，与金属或用水器连接．应采用丝扣或法兰连接。

直埋、暗敷在墙体及地坪层内的管道应采用热熔连接，不得采用丝扣、图１ＰＰＲ管两种管系压力对照图法兰连接。

当管道外径大于等于７５ｍｍ时，可采用热熔、点熔、法兰连接。

管道热熔连接时应用生产厂家专用配套的熔接工具。

其焊接深度及操作时间按表１要求执行。

表ｌ焊接深度及操作时间表注：若环境温度小于５℃，加热时ｆ司应延长５０％。

３．２ＰＥ管国内ＰＥ管产品分为ＰＥ８０及ＰＥ１００两级，工作压力有Ｏ．４０、０．６０、０．８０、１．００、１．２５、１．６０ＭＰａ６个档次。

连接方式有对焊连接、电焊管箍连接件连接、带密封圈的承插式套管连接、丝扣连接、线性伸缩承插管连接、法兰连接等。

前两种为常用的连接方式。

３．２．１对焊连接对焊连接适用所有管径．从∥３２～∥３１５ｍｍ的管件。

该连接方法的性能特点是：刚性连接、不可拆装、抗拉力。

对焊连接是一种最简单的管件连接方法。

它为整个系统的预制安装提供了许多便利的前提条件，且不需其他部件。

因而，无论预制安装是在现场还是在车间都可以用此方法。

对焊的焊接断面很小。

焊接边缘不会干扰管道，管道内部截面也没有任何变化。

对焊接面容许的厚度近乎与管壁厚度一样，所以也不浪费管材。

通过对焊万方数据・５４２・市政技术第２７卷连接法，管子长度和弯头连接处都能得到充分利用。

管径＜矽７５ｍｍ时可采用手动焊接法：采用电焊机焊接，管径范围一般为∥４０～勿３１５ｍｍ。

３．２．２电焊管箍连接件连接电焊管箍连接件连接法，适用于管径从矽４０～∥３１５ｍｍ的管件连接。

其性能特点：刚性连接、不可拆装、抗拉力。

电焊管箍连接件连接法，由于易于使用、连接可靠、简单、快捷，通常用于现场焊接、改装、加补安装和修补。

如管路系统需改装或做一些早期的修改工作，电焊管箍就能通过取下中间的止动圈而滑动起来。

电焊管箍的加热区和熔化区是分开的．因而管箍中央不存在电阻，所以使用起来十分安全。

在完成焊接工作后，电阻线圈就被包上ＰＥ（聚乙烯）材料，所以也不会被腐蚀。

焊接时所需的压力值是通过加热时管箍的收缩作用而产生。

加热时，压力均匀的分布在焊接面上，且收缩作用引起管径尺寸变化也在容许的范围内。

４结语近２０年来，塑料管材被大量的应用于供水管网，极大的改变了我国供水管材原有的格局．已经成为最重要的管道材料。

为了使塑料给水管材行业规范有序地发展，更广泛的造福于人民，许多方面还应不断加强和完善。

首先。

政府应加大对塑料管材行业的政策支持，加强宏观调控，制定更为细化的行业标准和规范，为塑料行业的发展营造一个宽松有序的环境。

其次，科研机构要不断的改进现有工艺，拉近和发达国家的差距，研制出更为绿色环保、经济实用的产品，使塑料管材有更大的利用价值和利用空间。

其三，生产企业要做大做强，提高竞争力，创造行业的民族品牌。

据不完全统计。

我国目前塑料管道生产线有３０００余条．而生产规模在１００００ｔ以上的仅有３０余家。

规模小的中、小企业比较多。

很多企业的生产检测、设备检验手段、质量管理体系不够健全。

企业只有抓住机遇，加快发展．才可能在塑料管材领域有所作为。

塑料管材已经成为现代供水管网的主要材料，有着广阔的发展空间和市场前景。

我们认为，民族塑料管材工业只要坚持走可持续发展道路，不断的开拓创新，就一定能创造更多的社会价值，造福于人民，为我国的社会主义建设发挥更大的作用。

参考文献：［１】赵宝山．塑料管在给水工程中的使用要点【”市政技术，２００８，２６（１）：６—９．【２】张务德．新型塑料给水管材的性能和应用［Ｊ】．新型建筑材料，２００１（４）：１—３．［３】刘舜安．ＰＥ管管材性能探讨［Ｊ】．国外建材科技，２００６（２）：２０—２１．【４］胡振玲．给水ＰＰＲ塑料管的性能及应用【Ｊ】．铁道运营技术，２００４（３）：３０—３２．（上接第４８６页）变小并产生裂纹．被填充的孔洞只能称为暂时性的“泥浆水饱和”，但永远不能达到密实，所以。

此方法不能保证管道外围孔洞的填实。

目前，在濮阳地区的施工队伍中，还没有一种能够用来保证管道外围孔洞密实的专用防治设备与专项防治措施。

不过，我们认为应采用水泥砂浆材料，利用有关设备进行封堵为宜。

６）在施工管理上缺乏规范性，缺少施工监督管理及竣工验收程序，不利于相关部门的管理。

河南省建设厅２００８年第２２１号文件《河南省建设厅关于加强和规范全省城市道路挖掘施工管理工作的意见》要求：“为确保修复质量，城市道路挖掘后的路面修复工作，由市政设施管理机构按照有关规定择优选择市政养护维修队伍或有市政资质的单位统一组织修复；申请挖掘单位不得自行修复”。

事实上，由于大多数非开挖定向作业施工队并不是由市政设施管理机构指派的有市政资质的施工企业，这些企业往往只重视管道定向钻进作业施工的完成。

而根本不顾及或不重视市政道路恢复质量，常常敷衍了事；再加上有关部门施工监督管理及竣工验收不到位，其结果就是造成９０％以上被挖掘的市政道路在恢复后，出现下沉和重新维修。

这不仅给市民的出行带来了很多不便，也给市政主管部门和市政设施管理机构造成了不良的社会影响。

２结语由以上分析可以看出，作为新型工艺的非开挖定向作业．必须从操作程序到质量控制都加以规范，否则将对穿越的工程设施造成严重的破坏。