PE燃气管HDPE双壁波纹管用好材做好产品

在塑料行业本身从原料到设备，不断推出节能低碳产品之外，低碳节能的相关产业也成为橡塑行业关注的热点，如太阳能、风能、潮汐能、全电动汽车等领域，均是塑料应用发展关注的重要市场。例如，针对太阳能市场应用，从原料到设备供应商，如杜邦、拜耳、巴斯夫、陶氏化学、Breyer、仕诚、新乐华宝等纷纷推出各自的解决方案。国际化学品制造商协会（AICM）主办、中国塑料加工工业协会协办的“可持续发展——塑料行业的贡献”主题论坛在北京举行。AICM理事会副主席、杜邦公司亚太区环境及安保总监潘世杰指出，塑料是当前资源效率 、用途广泛的材料之一，是可再生循环和回收利用的资源，应倡导塑料全生命周期的科学管理，加大塑料回收和利用，澄清一些对塑料的不正确认识，促进塑料行业的发展。诸如PE管材的应用，废旧管道亦可用于生产垃圾箱等下游产品。由于PE管材优越的耐摩擦和耐多种化学性能。PE管材在世界许多大城市燃气给水输配管网广泛应用。PE管材同时大量用于矿山工业输送矿浆。以及化学、通讯、农业和空调等工业，另一个正在增长的市场领域是排水系统，特别是有化学品的地方和UPVC不适宜的地方。
PE矿用管是煤矿井下常用的给排水管道系统，煤矿井下特殊的地理环境对pe矿用管的要求比较高，我们来分析一下 煤安标准中对pe矿用管必须达到的一些标准。采用十溴联苯醚及三氧化二锑作为阻燃剂，用此专用料生产的pe矿用管阻燃性能均能达到煤炭部MT558.1-2005的标准要求。由于煤矿的特殊性，管材必须满足抗静电的要求，对煤矿具有重大的意义。产品采用高性能超导电炭黑作为抗静电剂，其内外表面电阻≤1×106Ω，达到并超过 、行业相关标准。PE矿用管重量轻，施工安装方便，较于镀锌钢管具有重量轻、施工方法简单的优势，井下施工环境多变，采用聚乙烯pe矿用管可以大大减少劳动成本。
PE管材具有良好的的耐腐蚀性能，对于高硫水质的水以及输送含钙、镁等离子的水等具有良好的稳定性。具有节约成本得天独厚的优势。抗快速开裂、抗老化性能好，在煤矿井下，地质沉降往往造成钢管断裂等问题，pe矿用管具有良好的柔韧性，可弯曲，在日本在地震中， 幸免的管道系统就是聚乙烯管道，因此日本大力推广pe管材，同样也适用于我国煤炭行业。由于井下环境不允许有明火出现，因此，pe矿用管的连接一般采用法兰连接，所用配件有PE矿用法兰、镀锌法兰钢片以及法兰垫片即可，施工速度快，也可与原来的钢管法兰连接，是 的矿用管材。

发生在山东青岛市的燃油管道事故，不仅暴露了石油管道输送中的问题，也给其他管道输送行业敲响了警钟。作为快速发展的燃气用塑料管道产品，同样关系着每一位民众的生命财产，那该如何更好保证？11月27日至28日在上海举行的燃气用PE（聚乙烯）管材行业自律工作研讨会暨PE管材混配料交流会给出的答案是：质量。近年来，高分子材料科技水平的不断进步，带来了PE原料性能的提高，使PE管材在燃气输送上逐步得到了大量的应用，有的地区已经将PE管道作为城镇燃气管道的 。我国燃气用PE管道行业在用量不断增加的同时也暴露出一些问题，如产品质量不容乐观，影响了行业的发展。与会的业内人士认为，要想让PE管材为城市的燃气输送起到阀的作用，必须严把质量关。一方面标准水平，与国际接轨；另一方面，要加强行业自律，让高质量的产品更有市场，让“质量 ”的理念和责任真正在行业得到落实。 
据不完全统计，城市燃气事故中，燃气管网事故占70%～80%，因此，燃气管网是城市燃气的主要组成部分。燃气管道是燃气管网的构成主体，随着燃气用PE管道的普及，燃气管网中PE燃气管占比已超过70%，一些新建小区的燃气管网已全部采用PE管道。2012年，我国PE管材总量约300万吨，其中城镇燃气约40万～50万吨，多用于中低压燃气管网。“许多应用工程实例充分说明PE管道是好产品，一批行业骨干企业的产品质量也是令人放心的，但在流通领域的产品质量水平却是参差不齐，个别企业和采购商质量意识不强，有的企业使用低档的加工设备、采用不合格原料以及过量添加填充料等方式降低成本，产品达不到 标准要求，扰乱了正常的市场秩序。”中国塑料加工工业协会塑料管道专业委员会秘书长王占杰告诉记者，原料不符合标准、加工工艺不当、质量管理水平不高是目前影响燃气用PE管材产品质量的几大因素，但市场不规范是主要的原因之一。据介绍，原材料的好坏直接关系着燃气PE管材产品质量的好坏及其稳定性，有时甚至是决定性的。按照 标准要求，燃气PE管材中原材料要求使用聚乙烯混配料，不能采用“白加黑”的原料，但目前有的企业选择了“白加黑”的方式，个别生产企业为了节省生产成本，用回收料、不合格原料以及填充料代替管材专用料，加上行业内还有的企业使用低档的加工设备等方式降低成本，严重影响了产品质量。 
塑料管道工程质量很大程度上取决于施工水平的高低，好的产品和好的施工才可能保证管道系统工程的良好运行。目前，专业工程技术人员的缺乏、工程设计不合理等问题，也使得在燃气用PE管道的实践应用中，出现过由于施工安装不当造成问题的现象。更重要的是，在“价格战”的情况下，产品质量好的竞争不过质量差的，市场出现“劣币驱逐良币”现象，一些企业选择了“适应环境”，形成了恶性循环。有的加工企业造假，低价竞争，选用不合格原料以次充好，欺骗用户；有的加工企业购买的是合格树脂，而原料供应商提供的却不一定是合格的混配料等。“由于种种原因，燃气PE管的质量参差不齐，有个别燃气企业一味追求低价中标，市场监管又缺乏有效的手段，致使一些劣质产品混入了城市燃气管网，因PE管质量问题造成的事故时有发生。”中国城市燃气协会秘书长迟国敬建议，要站在以人为本、尊重生命的高度，认识管材质量与燃气的关系，确保燃气用PE管质量。同时加强行业自律，加大培训力度和加快技术创新步伐。 

由于钢管管材抗拉强度大，管道本身能承受较大的回拖力，因此采用钢管能够穿越较宽的障碍，目前长可一次穿越1500m。由于聚乙烯材料强度低，管道本身不能承受太大的回拖力，穿越长度受到限制。CJJ63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中规定聚乙烯管承受的 拖拉力。经计算，外径为200mm的SDRll聚乙烯管能承受的 允许拖拉力为54．5kN。穿越管段回拖时， 回拖力应按计算值的1．5～3倍选取。由式反算回拖长度：计算回拖力范围为18～36kN，摩擦系数取0．3，聚乙烯管外径为200mm．管内径为l63．6mm，泥浆密度取l．2t／m3，管道擘厚取l8.2mm，聚乙烯管材密度取0．94t／m3。
粘滞系数取0.03，经计算，聚乙烯管的 穿越回拖长度为l77～355m。GB《油气输送管道穿越工程设计规范》中给出了穿越管道(钢管)径向屈曲失稳校核公式。一般城市内定向钻穿越深度不会太深，按照30m深度校核计算：钢管外径为219mm壁厚为6mm，屈服极限为245MPa，钢管椭圆度为0．5％，则Ps计算值为0．507MPa，Fdpyp计算值为11．22MPa，满足式要求，穿越钢管不会出现径向屈曲失稳。CJJ63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中对管道径向屈曲失稳没有加以规定。由于聚乙烯管材为弹性材料，管道弹性变形临界压力和穿越管段所能承受的极限外压力不能按照GB50423—2007中的数据选取。
因此聚乙烯管道径向屈曲失稳也不能采用校核钢管的公式进行校核。从工程实例来看，采用聚乙烯管穿越城市道路的穿越深度一般在6～8m，某工程采用聚乙烯管穿越河流深度达到了l7．6m，该穿越管段在实际运行中尚未发现问题。由于无法实际测量穿越管段的椭圆度，因此目前还没有这方面的相关数据供参考。在城市内小型穿越工程中采用聚乙烯管相对钢管能减小穿越长度，进而降低工程造价，缩短施工期。但在穿越距离较长或穿越深度较深时，为了保证穿越管道的稳定性，应谨慎使用聚乙烯管，必要时还应经过专家论证。目前国内还没有针对PE燃气管定向钻穿越的设计与施工规范，类似管道径向失稳的计算尚无依据，只能靠经验判断采用聚乙烯PE燃气管穿越的可行性。