克拉管與雙壁波紋管有什么區(qū)別呢?在市政工程項(xiàng)目中孰優(yōu)孰劣呢?
克拉管與雙壁波紋管的區(qū)別。
主要分析HDPE高密度聚乙烯纏繞增強(qiáng)管與HDPE高密度聚乙烯雙壁波紋管的區(qū)別。
HDPE高密度聚乙烯纏繞增強(qiáng)管是指:克拉管 (HDPE纏繞B型管);產(chǎn)品名稱:高密度聚乙烯(HDPE)纏繞增強(qiáng)管(纏繞增強(qiáng)管)(下稱:克拉管)采用標(biāo)準(zhǔn):克拉管管材需符合GB/T19472.2-2004規(guī)定的B型結(jié)構(gòu)壁管;連接方式:克拉管采用承插式電熔連接方式的纏繞管材。主要原料:采用無*無*的高密度聚乙烯(PE)、聚*烯(PP)波紋管為骨架管的*管材,混合一*比列色母料進(jìn)行*學(xué)均勻配比。
HDPE高密度聚乙烯雙壁波紋管是指:產(chǎn)品名稱:高密度聚乙烯(HDPE)雙壁波紋管(下稱:PE雙壁波紋管);采用標(biāo)準(zhǔn):雙壁波紋管管材需符合GB/T19472.1-2004規(guī)定的B型結(jié)構(gòu)壁管;連接方式:雙壁波紋管鏈接方式為緊力型承插式填料連接。主要原料:以高密度聚乙烯或硬聚*乙烯樹脂為主要原料。
一、克拉管 (HDPE纏繞B型管)
1、什么是克拉管?克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)即是高密度聚乙烯結(jié)構(gòu)壁熱態(tài)纏繞管,HDPE纏繞結(jié)構(gòu)壁管,它是一種新型異形結(jié)構(gòu)壁管材,采用高密度聚乙烯熱纏繞成型工藝制成。
2、克拉管產(chǎn)品規(guī)格:DN300、DN400、DN500、DN600、DN700、DN800、DN900、DN1000、DN1100、DN1200、DN1300、DN1400、DN1500、DN1600、DN1700、DN1800、DN1900、DN2000、DN2200、DN2400、DN2500、DN2600、DN2800、DN3000等多種種規(guī)格產(chǎn)品。
3、克拉管的生產(chǎn)工藝流程:高密度聚乙烯纏繞加強(qiáng)管采用高密度聚乙烯為原料,在熱熔度狀態(tài)下通過纏繞成型工藝制成 ,并在熱態(tài)未脫模前,通過滾動風(fēng)冷方式冷卻,管道逐步散熱,壁厚均勻。HDPE纏繞增強(qiáng)管采用承插式電熔連接,管道兩端在生產(chǎn)時(shí)被加工成承口和插口,并在承口端嵌入電熔絲,在管道連接時(shí),需接入電源*可完成焊接,并且可以使管系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零滲漏。
1)纏繞:熱態(tài)纏繞成型工藝,熔融狀態(tài)的HDPE平料帶及包覆PP的圓形加強(qiáng)筋同步纏繞在加熱到預(yù)定溫度的鋼模上。2)切削:管材承、插端口按加工到標(biāo)準(zhǔn)尺寸。3)脫模:管材從模具上脫離。4)修形:使外觀平滑規(guī)范。5)電熔絲預(yù)埋:管材承口內(nèi)壁埋入電熔絲。6)產(chǎn)品檢驗(yàn):檢測產(chǎn)品外觀、尺寸,確*合格產(chǎn)品出廠。
4、克拉管的主要用途:1)排污系統(tǒng):熱態(tài)結(jié)構(gòu)壁纏繞管的管壁結(jié)構(gòu)和管材,檢查井,管件因其可*的連接性能,可用于好的排淺層系統(tǒng)。2)排水系統(tǒng):用于將液體和氣體物質(zhì)排放到河流或者海中。熱態(tài)結(jié)構(gòu)壁纏繞管具有重量輕,安全,連接可*,耐腐蝕及環(huán)剛度高等優(yōu)點(diǎn),因而采用熱態(tài)結(jié)構(gòu)纏繞管具有很大的優(yōu)勢。3)儲罐與容器::采用聚乙烯或者聚炳烯的管材可用于生產(chǎn)立式或者臥式儲罐,且具有以下優(yōu)點(diǎn)。適用于糧食儲存;耐酸堿;強(qiáng)度高;可*;系統(tǒng)完整;雙平壁不滲漏。4)管路整修:采用“管中襯管”的方法重新整修破損管路的方法越來越重要。5)*應(yīng)用:熱態(tài)纏繞壁纏繞管還可以做*的用途像通風(fēng),通道等。
5、克拉管的性能特點(diǎn):
1)熱態(tài)纏繞成型熔縫質(zhì)量高:從擠塑機(jī)口模擠出的處于熔融狀態(tài)的平料帶和U型料帶,按預(yù)定的位置均勻的纏繞在加熱的滾筒模具上,保*了結(jié)構(gòu)壁管熔接縫質(zhì)量。*是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中平料帶的熔接縫被聚乙烯包覆支撐管所覆蓋,提*了制品整體的抗外壓能力。
2)安裝性能好:管道連接采用在承口預(yù)埋電熔絲同材質(zhì)承插電熔連接技術(shù),連接質(zhì)量高??勺龅?無泄露,保*了管道系統(tǒng)時(shí)間的相同性和運(yùn)行的安全性。同時(shí),由于該產(chǎn)品在同等應(yīng)用條件下比其它管材重量輕,便于運(yùn)輸,施工方便快捷,可降低施工費(fèi)用,在應(yīng)用范圍,不需混凝土墊層和混凝土管基溝槽合格后*可直接敷管,基本上呆做到邊開挖、邊下管、邊回填,簡化了施工程序,縮短了工期。在工程驗(yàn)收時(shí),采用閉氣檢驗(yàn)代替閉水試驗(yàn),既加快了驗(yàn)收速度,又節(jié)閉水試驗(yàn)中繁雜的工作和大量的試驗(yàn)費(fèi)用。
3)較好的柔韌性:高密度聚乙烯纏繞結(jié)構(gòu)壁管材在宏觀上上具有很好的柔韌性,而局部管段又有很強(qiáng)的剛性和整體抗外壓能力,在有*重荷載路面下使用時(shí),可保*通行安全。由于管材的柔韌性,發(fā)生地震、在面不均勻沉降等地質(zhì)活動時(shí),也能將管道破壞損失降為*小,從而提*了公用設(shè)施抗震減災(zāi)的能力。
4)HDPE可循環(huán)回收使用:屬綠*保型產(chǎn)品纏繞結(jié)構(gòu)壁管的主要原材料高密度聚*烯,無*性,在生產(chǎn)過程中也無染物產(chǎn)生,廢管道可*回收再利用。確屬環(huán)*安全型*色產(chǎn)品。
5)抗腐蝕、耐老化、使用時(shí)間確*50年:高密度聚乙烯具有強(qiáng)的耐化學(xué)藥品腐蝕和侵蝕的能力。因此纏繞結(jié)構(gòu)壁管在輸送腐蝕性流體或在腐蝕性地土壤中敷設(shè)時(shí),不須防腐處理,性能大大優(yōu)于其它管材。該產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過程中,選擇合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式,確*塑管的使用時(shí)間在50年以上,并在時(shí)間期內(nèi)免維護(hù)。
6)管內(nèi)壁糙率低,輸水量大:繞結(jié)構(gòu)壁管產(chǎn)品內(nèi)壁糙率N約為0.010,因此輸送流體時(shí)比摩阻小,相對同內(nèi)徑其它客票和,在同等使用條件下輸水量較水泥管可大幅度提*。因此可用內(nèi)徑較小的纏繞結(jié)構(gòu)壁管替代內(nèi)徑較大的水泥管 在應(yīng)用中,同等條件下使用纏繞結(jié)構(gòu)壁管的工程和可*性與傳統(tǒng)管材相比都將提*,綜合效益明顯,*是在施工場地狹窄、建筑密集、地下管線復(fù)雜和交通繁忙路段以及在酸堿性土壤鋪設(shè)時(shí),具*性。
二、雙壁波紋管
1、是什么雙壁波紋管?
雙壁波紋管是一種以聚乙烯為原材料,經(jīng)過擠出和*的成型工藝加工而成,內(nèi)壁光滑,外壁為封閉波紋型的一種新型輕質(zhì)管材。
2、雙壁波紋管的生產(chǎn)線工藝流程:由于波紋管多是大口徑型規(guī)格,擠出成型用原料較多,所以一般廠家都采用雙螺桿擠出機(jī)(平行或錐形雙螺桿擠出機(jī)均可應(yīng)用),波紋管成型過程主要經(jīng)過管材成型,管材切斷和擴(kuò)口等三個(gè)工藝流程,具體如下:
1)管材成型工藝流程:混合篩后粉料-向擠出機(jī)上料-擠出機(jī)加熱塑化-擠出機(jī)頭分流-壓縮成雙層薄壁管狀-在模塊與定徑套間由壓縮空氣吹漲-內(nèi)外壁成型-冷卻水次序卻定型-連續(xù)牽引管材脫模
2)管材切斷工藝流程:成型機(jī)勻速出管-切割機(jī)夾具卡緊并同行-切割刀盤旋轉(zhuǎn)并進(jìn)刀-切割管材-刀盤復(fù)位-夾具松開復(fù)位-小車回位等待下一指令
3、雙壁波紋管的產(chǎn)品型號:1)S1型(環(huán)剛度≥4KN/㎡);2)S2型(環(huán)剛度≥8KN/㎡)管材設(shè)計(jì)選型時(shí),一般來講,無動荷載或管材埋深在0.7-5米左右,選用S1型;有動荷載的情況或管材埋深過淺及過深的情況下,選用S2型。如有*情況,可能就需要相關(guān)*的工程師溝通,以保*管材選型的安全可*。
4、雙壁波紋管的產(chǎn)品規(guī)格:DN110mm,DN125,DN150,DN220,DN225mm,DN250,DN300mm,DN400mm,DN500mm,DN600mm,DN700mm,DN800,DN1000,DN1200等多種種規(guī)格產(chǎn)品。
5、雙壁波紋管的產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn):1)結(jié)構(gòu)好,強(qiáng)度高,抗壓耐沖擊。2)內(nèi)壁平滑,摩阻,過流量大。3)連接方便,接頭密封好,無滲漏。4)重量輕、施工快捷,降低費(fèi)用。5)埋地使用時(shí)間達(dá)五十年以上。6)聚乙烯屬于碳*聚合物,分子無性,耐酸堿腐蝕。7)原料為綠*保材料,無*,不腐蝕,不結(jié)垢,可回收再利用。8)適用溫度范圍寬,-10℃的環(huán)境中管道不破裂,輸送介質(zhì)的*高溫度為40℃。9)綜合工程造價(jià)與混凝土基本相當(dāng),運(yùn)營成本低。10)土質(zhì)良好的情況下無須基礎(chǔ)。
6、雙壁波紋管的用途(適用于水溫不*過40℃):1)市政工程:用于市政地下排水、排污、雨水收集、輸水、通風(fēng)等。2)電氣電信工程:作為電力電纜、光纜、通訊信號電纜的保護(hù)管。3)農(nóng)田灌溉系統(tǒng):由于聚乙烯、聚*烯材料具有優(yōu)良的耐酸、堿及耐腐蝕能力,雙壁波紋管*地用于農(nóng)田、果園、茶園以及林帶熱點(diǎn)排灌,可節(jié)水70%,節(jié)電13.9%,亦可用于農(nóng)村改水、灌溉用管。4)道路公用工程:用作鐵路、高*公路、高爾夫球場、足球場等的滲、排水管。5)污水處理系統(tǒng)6)小區(qū)排水系統(tǒng)
三、克拉管與雙壁波紋管的區(qū)別
1、生產(chǎn)工藝比較:克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)是全程采用計(jì)算機(jī)控制熱態(tài)纏繞并采用自然風(fēng)滾動冷卻,結(jié)構(gòu)壁無內(nèi)有應(yīng)力,無焊縫,管材壁厚均勻。纏繞成型生產(chǎn)的大口徑管,主要生產(chǎn)DN300mm―DN4000mm,采用螺旋肋管加強(qiáng),大大增加了管材的環(huán)剛度。環(huán)剛度*過20 KN/m2,并且根據(jù)工程要求環(huán)剛度還可以連續(xù)可調(diào),*大埋深可達(dá)20m。而PE雙壁波紋管是通過直接擠出兩個(gè)同心管胚,并經(jīng)吸塑成型的管材。屬擠出成型工藝。由于擠出成型管的口徑與設(shè)備口模成比例當(dāng)*到一*口徑時(shí),設(shè)備開發(fā)成了技術(shù)難題且提*了生產(chǎn)成本,所以生產(chǎn)管材的口徑較小,主要生產(chǎn)DN600mm以下管材,另外由于雙壁波紋管雙壁復(fù)合程度不好,在受壓時(shí)容易出現(xiàn)內(nèi)外壁分層,且外層肋形壁薄,受力能力差,受擠壓時(shí)出現(xiàn)凹陷等現(xiàn)象,因此環(huán)剛度低,口徑越大,安全性越低,*內(nèi)雖有少數(shù)廠家可生產(chǎn)DN1200mm以下的管材,但實(shí)際應(yīng)用案例不多。
2、原材料比較:同等管徑的克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)的重量要比PE雙壁波紋管重60%以上,并且為了保*其品質(zhì)上的柔性和接口良好的熔接性能需用*的新原材料,所以生產(chǎn)出來的的管材質(zhì)量可*穩(wěn)定。而PE雙壁波紋管擠出工藝簡單,管材結(jié)構(gòu)上相對分層的雙壁,管材失去了柔性;并且生產(chǎn)時(shí)添加再生料往往*過70% ,增加了管材的品質(zhì)的不穩(wěn)定和脆弱,改變了管材的柔性和熔體質(zhì)量流動速率,造成管材外觀不光滑,并且環(huán)剛度和焊縫拉伸強(qiáng)度降低,容易在地質(zhì)上有不均勻沉降的地區(qū)造成斷管、裂管。由于這種管材在生產(chǎn)過程中添加的再生料遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聚乙烯材料,所以就會出現(xiàn)在市面上可以用很低的價(jià)格就能買到這種管材。
3、連接方式比較:克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)采用的連接方式是:“承插式電熔連接”,這種管材它一端為內(nèi)嵌電熔絲的承口,另一端為平壁插口,施工時(shí)需將插口放入承口,電熔絲通上電即熔為一體,全程幾十公里長的管道猶如一根整管。
承插式電熔連接具有以下優(yōu)點(diǎn):
a、承插口完全熔合,接口處剛度和強(qiáng)度與管材本體一致,屬于本體連接。當(dāng)管道受力產(chǎn)生變形,變形將順暢地通過接頭分散到整段管上不會在接頭處形成應(yīng)力集中。在軟基或?yàn)┩康鹊刭|(zhì)狀況復(fù)雜地區(qū),地基經(jīng)常發(fā)生不均勻沉降,采用承插式電熔連接纏繞增強(qiáng)管就如一根整管一樣充分發(fā)揮其密封性和柔性等特點(diǎn),適應(yīng)地質(zhì)變化。在地質(zhì)不穩(wěn)定地區(qū),頻繁重載荷作用的埋地敷設(shè),采用承插式電熔連接的纏繞管有強(qiáng)的抗沖擊能力。而這對于PE雙壁波紋管是不可想象的。
b、采用承插式電熔連接的克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)是真正能夠讓施工快捷,并且在有地下水且排降水困難時(shí)、容易塌坊地區(qū)及長時(shí)開挖會影響交通、建筑物及人員安全時(shí),采用承插式電熔連接的克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)可以做到邊開挖邊敷管邊回填。由于接口為本體連接,抵抗應(yīng)力能力強(qiáng),管道可以在溝槽邊焊接后,以一整段一整段管放入溝槽,除與其它塑料管材一樣要求有嚴(yán)格的回填的密實(shí)度外,對于溝槽的平整度,溝槽開挖寬度,以及放坡等要求較低,減少了開挖量和外運(yùn)地土方量。
然而雙壁波紋管不但要注重溝槽的平整度,增加工程量,而且采用密封圈連接,此種連接采用了聚乙烯以外的材料,使得管道系統(tǒng)的有較大溫差的情況下,接頭處因膨脹系數(shù)的差別可能出現(xiàn)漏水、或塑性變形,影響管道系統(tǒng)的通流能力和密封性。在通常情況下,聚乙烯材料抗老化能力、時(shí)間長都是無可否認(rèn)的,但由于現(xiàn)有PE雙壁波紋管接頭都采用橡膠密封圈,橡膠材料的耐老化能力及時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于聚乙烯材料,且橡膠材料不耐腐蝕和易老化,老化后表現(xiàn)為硬化無彈性或橡膠圈糜爛(例如世界上*好的密封圈時(shí)間也只有15年),因此將大大降低聚乙烯管道系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和聚乙烯管道系統(tǒng)的時(shí)間。
4、環(huán)剛度比較:異形管材都采用調(diào)整慣性矩(管材結(jié)構(gòu)壁*心與管外徑頂端的距離)方式提調(diào)整環(huán)剛度,克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)的慣性距是連續(xù)可調(diào),并且可以通過多層方式來提*慣性矩(即兩層的主PR型,慣性矩*大值可達(dá)19.8cm,SQ型的可以為四層以上,其慣性矩≥2*19.8cm),所以口徑的管材環(huán)剛度高,可以*過*標(biāo)準(zhǔn)GB/T19472.2-2004標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的*大SN16(≥16KN/㎡)。而PE雙壁波紋管在DN600以下口徑環(huán)剛度只可以*到S2級(S2≥8KN/㎡),DN800以上口徑環(huán)剛度只能*到S1級(S1≥4KN/㎡)。
5、維護(hù)和使用時(shí)間比較:克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)所用的主要材料(高密度聚乙烯)時(shí)間*過50年,連接采用承插式電熔連接(即本體連接)無*輔助材料,所以管道系統(tǒng)時(shí)間*過50年。而PE雙壁波紋管連接需要輔助材料,所以管道系統(tǒng)時(shí)間隨輔助材料(例如:橡膠密封圈)時(shí)間影響(加上生產(chǎn)過程中再生料的添加,一般不到15年),管道系統(tǒng)需維護(hù)并且維護(hù)比較困難。
四、結(jié)語
通過以上兩種管材的對比可以看出, 克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)無論從重量、質(zhì)量和綜合性能都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雙壁波紋管。克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)作為成熟的產(chǎn)品在國外早已得到*應(yīng)用,在*內(nèi)也被建設(shè)部評為*點(diǎn)推廣產(chǎn)品,在沿海地區(qū)市政、電力、碼頭、化工等領(lǐng)域大量采用(僅福建省內(nèi)大口徑部分已*過200公里,得到一致好評)。
目前克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)被中國*化、中國*油、中國*電,中國*業(yè)、冶金等*重要項(xiàng)目和行業(yè)已成功使用的背景下,作為*一的新型材料排水管材;電力集團(tuán)在沿海地區(qū)也在*使用。環(huán)*和工程質(zhì)量是全*界都在關(guān)注的問題, 是人文工程,這就要求這些不易維護(hù)的地下管線要有穩(wěn)定的質(zhì)量,較長的時(shí)間,高安全性,免維護(hù)。*大計(jì)的決策需要大智慧,*大計(jì)的實(shí)現(xiàn)也是離不開克拉管(HDPE纏繞增強(qiáng)管)的。