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发布时间:1970/01/01
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  1高密度耐热聚乙烯材料简介
  耐热聚乙烯(PolyethyleneofRaisedTemperatureResistance,简称PE-RT),是通过与己烯等烯烃共聚获得优异的长期耐热稳定性以及优良的长期静液压强度;同时保留了传统高密度聚乙烯优异的焊接性能(热熔对接焊接、电熔连接)、低温抗冲击性能(低至-40℃)、耐开裂性能优秀(划痕是否会引起快速脆性破坏)等特征。
  目前,耐热聚乙烯已经发展到高密度耐热聚乙烯II型。高密度耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)和所有的聚烯烃材料一样,都是由碳和氢组成的高分子聚合物,化学稳定性很好,对于常见的酸、碱以及盐具有很好的耐腐蚀性。聚烯烃材料的性能取决于材料的结构,主要的影响因素包括分子量分布以及共聚单体的种类。聚乙烯类聚合物的共聚单体包括己烯、丁烯和辛烯,共聚单体分子链越长,越能形成更多的连接链。从分子量的分布来看,有单峰分布的,也有双峰分布的,双峰的分子量分布具有更好的综合性能,因为低分子量部分确保了材料良好的加工性能,高分子量部分使得材料具有很好的耐压性能以及长期的稳定性。此外,PE-RTⅡ型材料是一种粘弹性材料,具有弹性和粘性的双重特性,因此有很好的可塑性和减小外界应力损伤。
  2高密度耐热聚乙烯保温管的特点
  高密度耐热聚乙烯保温管是以耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)树脂及专用色母料经过混合挤出成型为工作内管,以聚氨酯材料为保温层,以高密度聚乙烯管材为外护管,公称压力不大于1.0MPa,最大输送热水温度不超过80℃的室外集中供热复合管材。适用于热力预制直埋管、以及高温热水管道系统等,尤其在北方应用于城镇供热系统二次管网以及温泉保温管道系统。高密度耐热聚乙烯保温管和钢管的另一个区别体现在热胀冷缩特性上,PE-RTII型PE管的膨胀量很大,但是膨胀力很小;而钢管相反,膨胀量很小,膨胀力很大。因此,相同的应用条件下,PE管的膨胀力一般不到钢管的1/50。对于集中供热二级管网用的预制保温PE管而言,管道轴向应力主要包括管道热胀冷缩产生的热胀应力,保温层和工作管之间的剪切应力以及外护管与土壤之间的摩擦应力。当外护管与土壤之间的摩擦力大于或等于管道产生的热胀力时,管段将不会产生热位移。工作管的轴向热胀力远小于工作管和保温层之间的剪切力,因此工作管和保温层之间不会出现脱层现象。这就意味着:因此管道完全可采用直埋无补偿的方式进行敷设,且无需采用额外的固定措施,可减小投资和施工难度。
  根据资料显示,高密度耐热聚乙烯管较普通的钢管还具有以下特点:
  (1)保温性能好,内层导热系数仅有0.42W/m.K,热损失远低于钢管,长期运行可节约大量能源,显著降低能源成本。
  (2)具有很强的防水和耐腐蚀能力,密封可靠,不渗不漏;无锈蚀,不污染水质,不结垢堵塞,在热力管网的日常管理和维护上有较大优势。
  (3)在低温条件下也具有良好的耐腐蚀和耐冲击性,材料脆化温度达-70℃,能轻松应对在寒冷地区使用。
  (4)耐压耐温,性能可靠,70℃下使用寿命可达50年。
  (5)热熔对接和电熔焊接方便,牢固可靠。
  (6)施工工艺简单快捷,施工安装方便,不需附设管沟,可直接埋入地下。该特点大大节省了PE-RTII管道的施工成本,缩短了施工周期。综合考虑人工费、材料费和机械设备的费用,PE-RTII管道的施工成本相对于钢管能节省30%。
  (7)该类管道具有优异的耐快速开裂和耐慢速裂纹增长性能,压扁后可恢复;一旦管道出现断裂,破损等情况,可利用压管器实现局部阻水作业,方便紧急维修,节约成本与时间。
  (8)经济可行性:90mm以下直径,高密度耐热聚乙烯管材料成本与钢管相当;110mm以上,较钢管高10~20%。若结合施工及运行,高密度耐热聚乙烯管在dn355以下经济性高于钢管。
  3高密度耐热聚乙烯保温管在供热上使用的注意事项
  (1)原材料要严格把关,注意区分PE-RTII型产品和PE-RTI型产品。
  (2)焊接时,工作管公称外径小于90mm时,宜采用电熔管件进行连接;工作管公称外径大于等于90mm时,应采用热熔对接。
  (3)热力管网中若存在部分管段改造使用高密度耐热聚乙烯保温管,则需要注意钢管和塑料管之间的连接不能使用钢塑转换,应采取法兰加耐热密封圈连接。
  (4)PE材料受到紫外线照射会加速其老化,不宜在地上使用,宜埋地使用。储存、施工过程中应避免阳光照射。

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