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PE硬管在燃气工程中的应用、特性

文章出处:www.sdpegd.com 责任编辑:PE硬管在燃气工程 人气: 发表时间:2016-07-13 19:53
 在燃气输配设计中,城市燃气管道有钢管、铸铁管等多种。但随着时间的推移,金属管材耐腐蚀性差、成本高、运输安装不便的缺点逐渐显露出来,尤其在地震烈度较高、属湿陷性黄土的西北地区,管线腐蚀更快,并且可能产生断裂及大量漏气而引起燃气漏失、着火爆炸等事故,于是人们已把眼光投向了塑料管材。 
  塑料管在国外已有几十年的使用历史,而国内从20世纪80年代初开始聚乙烯(PE)燃气管的研究,经过近20年的发展,积累了许多生产、设计、施工验收和运行等方面的经验,有关国家标准(GB15558.1-1995、GB15558.2-1995)业已出台。在一些场所镀锌钢管、铸铁管将逐步被PE管所替代。随着成型工艺的不断改进,PE管的质量又有很大的提高,成为国家有关部门推广使用的新型管材。 
  1、PE燃气管的特性 
  PE管以PE为基础原料,加入一定的添加剂如抗氧剂、紫外线吸收剂和着色剂等,经加热挤出、注塑而成。加入抗氧剂和紫外线吸收剂是为了提高PE管的抗老化性能,使其在50年内保持良好的特性;加入着色剂是为了把管材、管件制成特定的颜色,便于与其它管材区别。 
  PE管具有以下特性: 
  (1)良好的柔韧性,冲击强度比金属管高,断裂伸长率较高,即使将管材弯曲变形后也不易破裂。加工的管材外径大于63mm时,定尺长度一般为3、6、9m;外径小于63mm时可盘管成卷,定尺长度为50、100、150m,从而使管网中接头数量减少。PE管的柔韧性也使它适合于任何地形,当发生地震或地段不均匀沉降时不破裂,实用证明PE管具有抗震性能,并且可蛇行敷设,易于绕过障碍物,进一步减少接头数量。 
  在实际工程应用中,运行压力低于0.01MPa的PE管道采用球带阻气;高于0.01MPa的PE管道采用夹扁机具阻气。对于外径63mm以上的管道,虽然夹扁不能完全切断气流,但基本上可以断气,显示出PE材料压缩复原的力学性能优势。 
  (2)良好的耐腐蚀性,可耐多种化学介质的侵蚀,无电化学腐蚀。因此,PE管埋地敷设不需要做防腐和阴极保护。埋地管道在-20-40℃范围内可安全使用50年以上,使用寿命比钢管长2倍以上。 
  (3)独特的电熔焊接、热熔对接技术保证管道密封可靠,维修少甚至不需维修。PE管有较好的气密性,气体渗透率低。其断裂伸长率为钢管的15-30倍,严密性优于钢管。 
  (4)管内壁平滑,摩擦系数极低,可提高介质流速,增大流量,输气能力强,较之相同的金属管能输送更多的燃气,节省动力消耗,且具有良好的耐磨性能。 
  (5)加工成型方便,安装简单,成本低,节省资金,比金属管可减少工程投资1/3左右(直径200mm以上的管道成本略高些)。 
  (6)材质轻,密度仅为钢管的1/8,易搬运,运输便利;焊接工艺简单;土方量少,施工速度快捷。 
  (7)卫生性能良好,材质无毒,不结垢,不滋生细菌。 
  3、PE燃气管的应用 
  近年来,天然气的不断开采和利用使得天然气工业得到了迅速发展,专家们普遍认为21世纪中叶将是以天然气为主的能源时代。天然气在世界一次能源构成中所占份额从20世纪50年代初的9.7%上升到目前的24%;而在我国所占比例只有2.2%。我国已将天然气开发和利用作为21世纪初能源结构优化和石油工业产业升级的重点,争取用10年时问使天然气在能源消费结构中的比例由目前的2.2%提高到8%左右。随着新疆塔里木天然气田的开发,在我国西部地区现已形成塔里木、柴达木、陕甘宁和川渝4个国家级的天然气田,已经具备了天然气产业发展的基础和条件。随着西气东输工程的实施,天然气在城市燃气中所占比例将越来越大。连同开发海上石油天然气和利用国外天然气在内,到2010年将有望实现这个目标。燃气事业的蒸蒸日上及PE管材、管件生产技术的逐步成熟,将使PE管材在燃气行业的应用日益广泛。 
  上海是我国最早使用PE管输送燃气的城市,1982-1983年进行了部分区域性试验,总长度为440m,1992年把运行10年的PE管挖出,进行性能测定,得出"使用10年的PE管材的力学性能、耐化学药品性及短期静水压性能都变化不大,其有关指标仍能满足对新管材的要求"这一结论。1991-1993年由无锡、深圳、成都、广州和上海对外径32-160mm的PE管进行了应用试点,积累了PE管的实际应用经验。而后几年间,全国各地许多城市都不同程度地采用了PE管道输送燃气,工程运行情况良好。有关PE燃气管道规范的推出,更使PE管材的应用得到较快发展,已呈现出取代金属管道的趋势。
此文关键字:PE硬管在燃气工程中的应用、特性