HDPE燃气管材是以专用聚乙烯为原料经塑料挤出机一次挤塑成型,应用于城镇燃气输送的塑料管材 [3]。其原材料主要为进口的PE100、PE80级双峰高密度聚乙烯压力管专用料 [2] [5]。在正常情况下,使用寿命可达50年以上 。
PE为惰性材料,可耐多种化学介质的侵蚀,无电化学腐蚀问题 。聚乙烯管道系统采用电热熔或热熔对接方式连接,接头的强度高于管道本体强度 。HDPE燃气管的断裂伸长率超过500%,对地基不均匀沉降适应能力强,具有优异的抗震性能 。
HDPE燃气管具有优异的耐环境应力开裂性能 。聚乙烯的低温脆化温度极低,可在-60℃至60℃温度范围内安全使用。其耐磨性是钢管的4倍 。
HDPE管道具有光滑的内表面,其曼宁系数为0.009,流通阻力小。含有2-2.5%均匀分布碳黑的管材具有良好的抗紫外线老化性能 。PE管的线膨胀系数约为1.5X10-4mm/mm℃,其长度几乎不受温度变化影响 。
HDPE燃气管材采用聚乙烯混配料生产,原料级别主要为PE80级和PE100级专用料。混配料在出厂时已加入必要的稳定体系(如抗氧剂)和颜料(如炭黑),并均匀混合,有明确的材料等级 。生产原料主要为进口燃气管道专用聚乙烯树脂,并添加必要的抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂 。常用产品系列包括SDR11和SDR17(用于燃气输送),以及SDR21和SDR26(用于非开挖修复) 。
生产工艺流程依次为:原料混合、原料烘干、真空上料、塑化挤出、真空定径、喷淋冷却、计米印字、牵引、定长切割 [5]。
生产采用聚乙烯管材挤出生产线。生产线上设置有超声波扫描装置、米中测量控制系统、壁厚监视器等全自动电脑控制系统,在生产过程中对产品进行动态控制,以确保每米管材的生产质量 。
连接方法
HDPE燃气管的连接方法主要包括热熔对接、热熔承插连接、电熔承插连接和钢塑过渡连接。热熔对接是使用专用加热工具将两根待连接管端加热至熔融状态后对接并保持压力,使管端熔合为一体,适用于管径较大的管道连接,一般DN90及以上;热熔承插连接是将一根管材的管端插入另一根管材的承口内,加热承口区域使管材内外壁熔融,然后保持压力完成连接,适用于管径较小的管道连接,一般DN63及以下 。
电熔承插连接是在承插连接的基础上,在管件承口内预置电热丝,通过专用的电熔焊机加热电热丝,使管材内外壁熔融从而实现连接。钢塑过渡连接用于连接HDPE燃气管与金属管,在HDPE燃气管端安装钢塑过渡接头,通过螺纹或法兰方式与金属管连接 。
应用领域
HDPE燃气管主要应用于城镇燃气供应系统、工业气体输送以及农村燃气工程等领域,用于输送天然气、液化石油气等气体介质。
在施工方面,HDPE燃气管不仅适用于传统开挖方式,也适用于顶管、定向钻孔、衬管、裂管等非开挖施工技术,因此在禁止开挖或施工条件复杂的场所得到应用。