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高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管
三、管材規(guī)格
高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管分為供水管和排水管，其規(guī)格下表。
考慮到管道不同的使用溫度、不同的介質(zhì)磨損和不同的內(nèi)外腐蝕等情況，要根據(jù)工程狀況設(shè)置管道壁厚的溫度修正系數(shù)和介質(zhì)折減系數(shù)，適當(dāng)增加壁厚。
高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管材的材料選擇和組合、結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)備工藝，連接方法等均具巧妙的科學(xué)性和創(chuàng)新性。產(chǎn)品抗沖擊、抗開裂、耐腐蝕、耐磨損、耐疲勞、耐老化、平整光滑、不結(jié)垢、衛(wèi)生，性能指標(biāo)遠超其他通用塑料管道和鑄鐵管、水泥管，而且工程造價可大幅度降低，是飲用水、工業(yè)用水、廢水、海水、化工溶液、原油等液體或漿體介質(zhì)輸送的選擇。
管道材料選擇組合
管道材料選擇組合
管道的基體材質(zhì)采用的是分子量在80萬單位左右改性高分子量聚乙烯材料，具有柔韌性和粘合強度。該材料先在專用片材生產(chǎn)線上高倍熱拉伸成抗拉強度在100MPa左右的寬幅片材，再在新型管材復(fù)合機上螺旋纏繞加熱加壓復(fù)合成管道。管道增強材料選用的是抗拉強度在1800-2000MPa的碳素彈簧鋼絲。管道熱合用的粘合材料是公司自主研發(fā)的高粘合強度、高抗沖擊、高抗開裂的高分子量聚乙烯配方料。
管道結(jié)構(gòu)設(shè)計和分類
高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管分為2類：
一類是直出高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管。管材由兩層以上高分子量聚乙烯片材和一層以上碳素彈簧鋼絲復(fù)合而成。其本身具有足夠的環(huán)剛度。適用于中高壓、中小口徑管材。
第二類是塑鋼加強筋高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管。管材內(nèi)管由一層片材或多層片材中間加鋼絲復(fù)合而成。在內(nèi)管外部同步螺旋纏繞焊接矩形鋼絲復(fù)合加強筋。適用于中低壓、中大口徑或高環(huán)剛度要求的各種口徑供排水管道。
一類是直出高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管。管材由兩層以上高分子量聚乙烯片材和一層以上碳素彈簧鋼絲復(fù)合而成。其本身具有足夠的環(huán)剛度。適用于中高壓、中小口徑管材。
第二類是塑鋼加強筋高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管。管材內(nèi)管由一層片材或多層片材中間加鋼絲復(fù)合而成。在內(nèi)管外部同步螺旋纏繞焊接矩形鋼絲復(fù)合加強筋。適用于中低壓、中大口徑或高環(huán)剛度要求的各種口徑供排水管道。
三、管材規(guī)格
高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管分為供水管和排水管，其規(guī)格下表。
考慮到管道不同的使用溫度、不同的介質(zhì)磨損和不同的內(nèi)外腐蝕等情況，要根據(jù)工程狀況設(shè)置管道壁厚的溫度修正系數(shù)和介質(zhì)折減系數(shù)，適當(dāng)增加壁厚。
特點
1）抗拉強度和承壓能力：高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管是由分子量80萬單位的特種高分子量聚乙烯經(jīng)高倍熱拉伸的片材復(fù)合而成，片材的縱向拉伸強度高達60-200MPa,是普通聚乙烯PE100的3-10倍，是PVC-O材料的2-4倍。伸長率是100%-300%。橫向拉伸強度45MPa,伸長率是400%-600%。增強層所用碳素彈簧鋼絲的拉伸強度則高達1800MPa-2000 MPa,是PE100管道增強鋼帶的8倍。所以在同樣工作壓力條件下，高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管的壁厚可以下降到普通聚乙烯管或鋼骨架復(fù)合管的1/3~1/4，大大降低了材料消耗，具有的性價比。
2）抗沖擊強度：高分子量聚乙烯片材的抗沖擊強度高達80kJ/m左右，是普通聚乙烯PE100的3倍，尼龍的4倍，PVC和玻璃鋼的十幾倍。低溫條件下普通塑料管和鋼管都會變脆，而高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管的抗沖擊強度不降反升，在-30℃達到自身的額定值110kJ/m2。
3）優(yōu)異的耐磨性和抗刻劃性：高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管的耐磨性和抗刻劃性都比PE100管高出2-3倍，既能抵御管道在運輸和安裝過程中的外力破壞，又能承受泥沙、尾礦等漿體的磨損。
4）杰出的耐腐蝕性：管材具有強的內(nèi)外防腐蝕能力。因為高分子量聚乙烯是一種長鏈飽和分子團結(jié)構(gòu)，化學(xué)穩(wěn)定性好，所以在一定溫度和濃度范圍內(nèi)，能耐各種有機、無機腐蝕性介質(zhì)的侵蝕。
5）耐疲勞性：試驗表明，高分子量聚乙烯鋼絲復(fù)合管的耐疲勞性是PE100管的幾十倍，更遠勝玻璃鋼管、鑄鐵管和水泥管。
6）光滑性與不結(jié)垢性：高分子量聚乙烯的摩擦系數(shù)幾乎和冰一樣，耐磨性又很強，所以表面始終光滑如鏡。高分子量聚乙烯復(fù)合管材輸送液體或漿體的阻力比常規(guī)管材大幅度下降，而且還具有不結(jié)垢和不易被海洋生物所附著的特性。由計算可知，在同樣流量和壓力的條件下，高分子量聚乙烯復(fù)合管的內(nèi)徑可以比鋼管內(nèi)徑減小14%左右，從而大幅度降低工程造價。
7）柔韌性：由于高分子量聚乙烯材質(zhì)的各項性能指標(biāo)，特別是抗沖擊、抗開裂、抗刻劃能力是PE100的2-3倍，伸長率是600%左右，所以復(fù)合管道的各層鋼絲可以全部單向螺旋纏繞，管道縱向也難以開裂。這就使得復(fù)合管道在復(fù)合鋼絲后縱向仍具有公認的聚乙烯管道柔韌和很高的伸長率。管道既可以隨地形變化彎曲鋪設(shè)，又可以防止接頭因應(yīng)力集中而開裂，還能抵御地層不均勻沉降對管體的損害，實用價值很大。
8）性價比的鋼絲復(fù)合加強筋：由于碳素彈簧鋼絲的抗拉強度是增強排水管所用鋼帶的8倍，硬度是4倍左右，再加上鋼絲是立體分布結(jié)構(gòu)設(shè)計，所以，我們的加強筋鋼材用量可以減少到鋼帶復(fù)合管的1/20。合適的材料組合，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和簡便的復(fù)合方法成就了一種強力耐久、更容易加工、節(jié)省材料的塑料管道加強筋。
9）高粘結(jié)復(fù)合強度：我們自主開發(fā)的復(fù)合管道粘合材料既有粘合強度，本身的各項技術(shù)指標(biāo)又都大幅度超越PE100材料。國內(nèi)聚乙烯鋼絲復(fù)合管的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定管道各層之間的粘合剝離強度是100KN/cm。而我們管道的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定是180KN/cm。管道復(fù)合各層之間和接縫的強 度超過PE100聚乙烯管的本體強度。
10）內(nèi)表面光滑：因為管道是用片材生產(chǎn)線生產(chǎn)的寬幅平整光滑的高分子量聚乙烯片材復(fù)合，管道內(nèi)外表面都非常平整光滑，管道縱向接縫數(shù)量大幅度減少。又因為在管道復(fù)合的同時我們用特殊設(shè)備將接縫徹底塑化融合成一體，再加之管道本身材質(zhì)的抗開裂能力遠超PE100，所以，該管道做排水管道可解決其他排水管道普遍存在的內(nèi)表面粗糙、管道縱向容易開裂的老大難問題。
11）質(zhì)量輕：因為管材是多層片材和鋼絲立體復(fù)合，而高分子量聚乙烯片材及鋼絲都具有拉伸強度；又因為同樣環(huán)剛度我們的加強筋體積可以做的更所以公司管材可以做得很薄、很輕，其重量僅為聚乙烯管的1/3，鑄鐵管的1/8，水泥管的1/20，給管道現(xiàn)場施工帶來很大方便，進一步降低管道工程造價。
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