浅谈给水管网用UPVC塑料管与PE管的比较及PE管的发展展望

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hj12141
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:本文通过对UPVC管与PE管的卫生安全、材质优劣、综合性能、连接方式、造价等五个方面进行详细分析,得出结论PE管道是供水管网的最佳选择,促进PE管道系统工程体系的发展,将使我国供水管网实现跨越式发展。既有利于经济建设,又有利于提高人民的生活质量和健康水平。
  
   关键词:PE管; 建筑给水; 最佳
  Abstract: This paper, through detailed analysing the sanitation and safety, material quality, comprehensive performance, connecting ways, cost such five aspects of UPVC tube and PE pipe, makes a conclusion that the PE pipe is the optimum choice for water supply network. Promoting the development of PE pipe system engineering system will realize the great-leap-forward development for water supply network of our country, which will not only benefit the economic construction, but also improve the quality of people''s life and health.
  Keywords: PE pipe; building water supply; optimum
  塑料管道是我国“十五”期间重点推广应用的化学建材之一。自国家科委将建筑给排水用硬聚乙烯管应用技术列入“六五”科技攻关项目以来,我国塑料管的发展在经历了研究开发和推广应用的阶段之后,正进入产业化高速发展的第三阶段。由此推动了PVC管道迅速发展。近几年来,随着国家对环保及卫生 的要求日趋提高,以及国家的政策和市场环境的发展,给水管网用塑料管正朝着PE管迈进,虽然PE管材生产和应用在我国起步较晚,但发展空间十分巨大。 由于PE管的优势和国家推广化学建材的导向,给我国PE管行业带来了空前的发展机会。从起步水平上看,PE管已大大超过铝塑复合管、PP-R管等产品的起步水平,而且有2001年5月正式颁布实施的GB13663—2000《给水用聚烯管材》标准可使用,按此标准生产供应给水管网所需的PE管,可满足城市给水管网高速发展的要求。
    下面仅从供水企业的根本任务——向用户提供清洁的饮用水,连续供应有压力的水,节约人类赖以生存的“宝贵”水资源的角度,说明PE管能够持续发展的优势,与PVC管等管材的卫生性和综合性能、使用寿命、安全性经济等方面的比较来说明PE管将是我国供水管网的最佳选择。
   一、聚乙烯管与PVC等管材卫生性比较
   PE是由乙烯合成的高分子材料,其分子式为(-CH2-CH2-)n,是一种生态环保的碳氢化合物,无毒、无味,可以保证达到1998年10年1日国家技监局与卫生部联合发布的“生活饮用水输配水设备及防护材料的安全评价标准”(GB/T17219—1998)和1999年9月28日建设部颁布的《饮用净水水质标准》(CJ94-99),这两个标准是我们管网设计选材和管网运行过程要遵循的主要法规。
      PVC管材本身无毒,如果严格控制生产,也是可以用供水管网的。但是于控制不严的情况下,可能出现问题。如:配方中误用了有毒的助剂、PVC树脂氯乙烯单体超标,单体氯乙烯和一些小分子在应用时转移到水中成为水中细菌的营养剂,使残留细菌加速繁殖,造成水质污染。
          根据医学界统计,发生疾病的根源有80%来源于饮水,而我国大约有70%的人口饮水达不到卫生标准。这个堪忧的局面,使我们必须把关系人民健康的饮水卫生提到首位来。
  
   二、PE管产品成熟,材质优良、寿命长
    PE管产品技术已十分成熟,已经形成严谨而科学的管理设计理念。对PE管的长期使用性能的评价已经形成了系统的标准评价方法和体系。PE管材在生产设备、原材料、工艺等方面技术成熟,无论从原材料到工程施工,从新产品要求到质量控制方法,PE管道均具有完备的ISO标准(大部分已经或正在转化为GB),这一点是其它管材所不及的。而且近年来,用于管材的PE材料一直在不断地发展。将进一步提高管材许用应力,降低成本。    随着PE材料的换代,PE管的许用应力提高了很多,PE管和PVC管在壁厚上的差距也减少了。根据GB13661-2000标准,用PE100生产给水管,在压力等级是1MPa时,直径200毫米的PE100管的规定厚度是11.9毫米,和PVC管的厚度比是1.37:1,质量比约是0.93:1。即是说在同样的压力和同样直径下,用PE100管已经比PVC管质量小。而且其使用寿命长,PE管的安全使用期为50年以上,提高了PE管的市场竞争力。
  
   三、PE管的基本物性和综合性能评价与PVC管材的比较   1.PE管较PVC管的基本物理性能的优势(表1)。
  
  
   从上表对比数值上看,虽然PVC管材强度高,但由于它的脆性大,易导致破坏源的扩展,国内外都发生过PVC管快速开裂事件,而优质的PE管有良好的抗开裂性能。从使用安全出发,大口径供水管网也应该逐步把防止快速开裂事件提到议事日程上来。
   由表1可知,PE管的伸长率是PVC的六倍半,所以虽然PE管强度较低,但其断裂伸长率却非常高,延伸性很强。这就意味着当地面下沉或发性地震时地壳有变动的情况下,PE管能够产生抗性变形而不断裂。这一点远优于钢管,也优于有明显脆性的PVC管。
   下面是PE、PVC、ABS几种常用管材综合对比表(表2)。
  
  
   四、PVC管与PE管的安装连接形式
     PVC管的连接方式有承插膠圈连接、粘合连接和法兰连接。承插胶圈连接、粘合连接需对管端进行扩口,对于管径较大管选用承插胶圈连接。由于PVC管刚性大,因而只能制成直管而不能作成盘状,致使连接用管件数量增多。成本高,工作量大,而其使用承插密封圈连接可靠性较差,渗漏可能性增加。
      PE管的连接形式有电热熔热熔对连接,皆属于本体连接,可保证接头与管材的同一性,工艺上容易达到和保证接口处密实不漏,这一点对严重缺水的现实十分重要。而PE管直径小于160mm时,可以做成卷管。对大口径PE管采用热熔焊接,只需将连接界面加热到热熔焊接温度就可以实现。技术成熟、连接可靠性高、成本低,可以形成整体的柔性管网。这是PE管的最大优势。二十一世纪水资源国际学术研讨会议宣布,中国年人均用水量为二千二百立方米,仅为世界人均用水量的百分之三十左右。联合国据此把中国列为十三个最缺水国家之一。
  
   五、工程造价对比
   管道材料价格与施工费用基本决定了工程投资。济南自来水公司曾对国内普通铸铁管、PVC管、PE管的工程造价进行对比,对比结果如下表(表3)。由于PE管的柔性,可以随着地势的起伏弯曲铺设,对管沟的要求较低,PVC管柔性较差,铺设时要求管沟平直,如管沟有一定的弯曲度,则需增加管件。
  
  
   PE管的柔性特别适用于非开挖施工技术,如用定向钻孔拖入铺设,可以在不破坏地面又不损伤已有管道的条件下铺设新管道。 PE管可以插入旧管道,修复旧管道,在城市已老化和管网改造中将大量应用,不但施工费用特别低廉,而且有利于环保。
   由于PE管具有特殊的优势,所以从八十年代开始,西欧各国PE管的销售量就开始上升。在法国,钢管和PVC管的用量逐年下降,而PE管材的销量却持续上升。以中压管道为例,钢管的铺设总长度与PE管相比,发生了明显的变化。1986年PE管的铺设总长度为钢管的7倍。在瑞士,PE管的增长幅度远大于PVC管的增长幅度, PVC管的销量相对稳定,而PE管用量却大大上升,到90年代,1990-1998年间,欧洲PVC管平均年增长2%,PE管平均年增长7%,1998年达到260万吨,美国1997年比1996年增长26%,达到37.4万吨,1998年又比1997年增长11.9%。PE管增长速度远高于PVC管,在我国,PE管的发展近五年也出现了高速发展的局面。
      
   通过以上分析,说明PE管道是供水管网的最佳选择,选用PE管道,促进PE管道系统工程体系的发展,将使我国供水管网实现跨越式发展,上一个新台阶。既有利于经济建设,又有利于提高人民的生活质量和健康水平。
  注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
其他文献
摘要:投标是水利施工企业最重要的经济内容,投标竞争的胜负不仅取决于投标人的实力,也取决于投标人的投标策略和投标技巧运用得是否得当。  关键词: 水利工程;投标策略;投标技巧  Abstract: Bidding is the most important economic content of water conservancy construction enterprise, whose suc
期刊
摘要:在大体积混凝土施工中如何减少并控制裂缝的产生是其施工的关键问题,从混凝土裂缝产生的原因、温度的控制及如何控制混凝土温度裂缝进行了阐述。  关键词: 大体积混凝土;温度应力;内外温度;裂缝;控制  Abstract: It is the key construction problem of how to reduce and control the cracks in mass concre
期刊
摘要:天津市在快速城市化的进程中,探索了适合近郊农村改革的“华明模式”,其中华明镇的“宅基地换房”实现了农民居住方式的城市化,而为华明镇配套建设的华明工业园,则探索了农民就业城市化的新模式。  关键词:示范工业园;东丽区  Abstract: In the process of rapid urbanization, Tianjin has explored"Huaming mode" that
期刊
摘要:在企业中,经济工作离开思想政治工作不行,思想政治工作脱离经济工作也不行,要把两者很好地结合起来。企业思想政治工作体现了党的政治优势,在调动职工的积极性,深入贯彻落实科学发展观,促进国民经济又好又快发展中发挥了积极的作用。企业思想政治工作必须为经济工作服务,密切结合生产经营管理的实际进行,才能收到较好的效果。  关键词:市场经济;新形势;企业;思想政治工作  Abstract: In ente
期刊
摘要:旅游资源丰富的城市由于景区指路标志设置的不合理导致旅游资源不能充分的利用,导致经济上的损失。以开封市旅游标志设置工程为例,指出旅游标志设置的普遍问题,以及解决办法。  关键词:旅游城市;指路标志;规划设计方法  Abstract: The unreasonable arrangement of the guide signs in scenic spot in the city with r
期刊
摘要:以京沪高铁南京枢纽韩府山隧道群为例,简要介绍超小净距大断面隧道群施工技术,实践证明该技术施工合理,有效解决了该隧道群的施工难点,希望对此类工程有借鉴意义。  关键词:隧道群;小净距; 大断面  Abstract: Making the Hanfushan tunnel group in Nanjing hub of Beijing-Shanghai express railway as an
期刊
[摘要] 门户空间是城市景观体系的重要组成部分,通过特色元素的运用、绿化景观的塑造和对地方文脉的延续,形成富有特色的城市门户景观。   [关键词] 门户景观; 强化特色; 绿化优先; 文化保护  [Abstract] The portal space is an important part in city landscape system. And the portal space landsc
期刊
摘要:施工是形成工程项目实体的过程,也是决定最终产品质量的关键阶段。工程项目施工涉及面广,是一个极其复杂的过程,影响质量的因素很多,如设计、材料、地质、水文、气象、施工工艺、技术措施、管理制度等,均直接影响着工程项目的施工質量。本文从水利施工控制的主要内容出发,分析了水利工程施工质量控制措施,并提出了水利工程施工过程中应注意的一些问题。  关键词:水利工程; 施工控制; 质量监督;质量控制  Ab
期刊
摘要:继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的,它与电力系统对运行可靠性要求的不断提高密切相关。本文作者对电力系统继电保护技术的现状与未来的发展进行了阐述。  关键词:电力系统;继电保护技术;现状;发展  Abstract: The relay protection technology has been developed along with the electric power system
期刊
摘要:现代中国社会需要诚信,在中国的传统文化中,诚信也是道德的最理想要求。在新时期必须树立诚信理念,建设“社会诚信体系”从制度上保障诚信行为,借鉴发达国家的先进经验,为我所用。进而,从制度和法律上约束和惩罚失信行为。  关键词:诚信理念;诚信体系;诚信行为  Abstract: The modern Chinese society needs integrity. And in China''s
期刊