PE知识培训(第一讲).ppt

概述聚乙烯，英文名称:Polyethylene，简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂比重:0.90-0.96克/立方厘米 成型收缩率:1.5-3.6% 成型温度：140-220聚乙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70-100),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良,但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差.聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.910.96gcm3）的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。用途：十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。PEPE生产方法聚合压力可以分为高压法、低压法、中压法三种按介质来分可以分为淤浆法、溶液法、气相法。 高压法：用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早。低压法：就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。 淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。 聚乙烯物理性能聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无毒，具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧。透水率低，对有机蒸汽透过率则较大。透明度：随结晶度增加而下降在一定结晶度下，透明度随分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔点范围为132-135，低密度聚乙烯熔点较（112）且范围宽。溶解性：常温下不溶于任何已知溶剂中，70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三率乙烯等溶剂中聚乙烯化学性能有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。 聚乙烯的种类 聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。主要种类有：（1） LDPE：低密度聚乙烯、高压聚乙烯 （2） LLDPE：线形低密度聚乙烯 （3） MDPE：中密度聚乙烯、双峰树脂 （4） HDPE：高密度聚乙烯、低压聚乙烯 （5） UHMWPE：超高分子量聚乙烯 （6）改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯（PEX） （7）乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃（如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）各类聚乙烯产品用途 高压聚乙烯（低密度聚乙烯）：一半以上用于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、电线包裹层等 中、低压聚乙烯（中、高密度聚乙烯）：以注射、挤出成型制品及中空制品为主。超高压聚乙烯（）：由于超高分子聚乙烯优异的综合性能，可作为工程塑料使用。 熔点 140摄氏度分子量达到3，000，000-6，000，000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)，超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。按树脂的密度可分为哪几类低密度聚乙烯 LDPE （0.900.93g/cm3）,由乙烯单体的均聚物组成;中聚乙烯 MDPE （0.930.94g/cm3）由乙烯与a-烯烃共聚组成;高密度聚乙烯 HDPE （0.940.965g/cm3）由乙烯与少量丙烯、丁烯、己烯单体共聚组成。PE按长期静液压强度可分可分为PE32、PE40、PE63、PE80、PE100，在给水中使用最多的是PE80和PE100。按强度分级是如何得来的？ISO9080中规定在20时的长期静液压强度实验，确定材料的最小要求的静液压强度MRS，将其乘以10，可得材料的等级。MRS是指20、50年时间的条件下，材料最小要求静液压强度。MRS是指连续施加在聚乙烯树脂制管管壁上50年时引起管材破坏时所计算的在管壁上的环向张应力（经过圆整）。单位：MPa材料等级=MRS*10（2050年）PE63PE80PE100区别在哪里？63、80、100分别指什么？又分别用于什么环境呢？材料等级MRS（50年，20）Mpa ：PE100 10MPa Mpa ：PE80 8Mpa Mpa ：PE63 6.3Mpa PE63本系列管材一般用于城镇及乡村给水工程； PE80本系列管材主要用于城市给水工程、天然气输送等 PE100本系列管材特别适用大口径、高压力给水工程、天然气输送等 但是近几年的给水产品大多以100级管材为主，63、80级基本很少了。 我们的公司PE又有哪些产品呢？1、PE100级给水2、PE80、100级燃气管3、大口径PE实壁排水管4、PE电缆护套管（橘红、黑色+蓝标）5、双壁波纹排污管我们的公司PE给水又有哪些规格型号呢按标准尺寸比分：100级（5个系列） SDR26 SDR21 SDR17 SDR13.6 SDR11 0.6MPa 0.8MPa 1.0MPa 1.25MPa 1.6MPa 标准尺寸（SDR）：管材外径与壁厚的比值（SDR=dn/en，dn表示外径;en表示壁厚)按外径尺寸分：（20-1200mm） 20、25、32、40、50、63、75、90、110、125、 160、200、225、250、315、355、400、450、500、 560、630、710、800、900、1000、1100、1200（27个规格）我公司PE给水管的执行标准是什么国家标准GB/T13663-2000 同时颜色采用国标中规定：黑色+管体表面醒目的蓝色色条。 同时PE给水管材规定适用于温度不超过40。我公司PE给水管的产品特点（1）强度高、耐环境应力开裂性能优良、搞蠕变性能好。 （2）韧性、挠性好，对基础不均和错位的适应能力强，可抵抗地震和台风等恶劣环境。（3）具有良好的耐候性（包括抗紫外线性能）和长期热稳定性。（4）耐腐蚀，无需做防腐处理，使用寿命长。（5）内壁光滑，水流阻力小，流通能力大，节约施工造价。（6）耐磨性好，抗磨损。（7）抗低温冲击性能好，可在-2040温度范围内安全使用，冬季施工不受影响。（8）电熔（或热熔）连接方便可靠，施工和维护方便（其间可不停水）（9）全面适合传统的开挖施工方式和顶管、定向钻孔、衬管、裂管、沉入水下等全新的非开挖技术。（10）聚乙烯原料只含有碳、氢两种元素，对人体无害。（11）采用先进的纳米抗菌技术，有效抑制藻类、细菌和真菌生长，是绿色、健康、环保的饮用水输送管道。怎么理解PE管耐腐蚀的特性？聚乙烯为惰性材料，可耐多种化学介质的侵蚀。无电化学腐蚀，无需防腐层。怎么理解PE管不泄漏的特性？聚乙烯管道主要采用熔接连接（热熔连接或电熔连接），本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。实验证实，其接口的抗拉强度及爆破强度均高于管材本体，与橡胶类接头或其他机械接头相比，不存在接头泄漏问题。怎么理解PE管高韧性的特性？聚乙烯管是一种高韧性的管材，其断裂伸长率超过350%，对管基不均匀沉降的适应能力非常强。也是一种抗震性能优良的管道，在1995年日本的神户地震中，聚乙烯燃气管和供水是唯一幸免的管道系统。因而，日本地震后大力推广PE管在燃气领域的使用。怎么理解PE管具有优良的挠性的特性？聚乙烯的挠性使得聚乙烯管可以进行盘卷，并以较长的长度供应，不需要各种连接管件。用于非开挖技术施工，聚乙烯管的走向可以很容易依照施工方法的要求进行改变，施工结束后可以恢复原来的大小和尺寸。怎么理解PE管具有良好抵抗刮痕能力的特性？刮痕造成材料的应力集中，引发管道的破坏。当采用非开挖技术时，无论是铺设新管或旧管更换，刮痕是较难免的。近年来的研究证明，PE80等级聚乙烯管具有较好的抵抗慢速裂纹增长的能力和耐刮痕能力，PE100聚乙烯管抵抗刮痕能力更为优良。因而，聚乙烯管在非开挖技术施工中使用十分普遍。怎么理解PE管具有良好快速裂纹传递抵抗能力的特性？管道快速开裂是一种偶发事故，裂纹以一定的速度迅速增长，瞬间造成几十米甚至上千米管道破，由此产生后果是灾难性的。早在二十世纪五十年代，美国输气钢管发生几起快速开裂事故，包括去13年11月22日我国青岛石油管爆炸造成几百上千米快速裂开，并造成55人死亡160多人受伤。实际使用中，尚未发现过聚乙烯燃气管的快速开裂。近年来，国际上对管道快速开裂进行了大量研究，结果表明，聚乙烯管抵抗裂纹快速传递的能力名列前茅。PE给水管连接有哪些方式？连接方式： 热熔连接、电熔连接、法兰连接 PE管与PP-R管可否以热熔承插方式连接？不能。PE与PP-R都为聚烯烃塑料管，但材质不同，PE为聚乙烯，PP-R为聚丙烯，易造成连接不牢靠、脱离相像。如需两种连接时刻选择法兰连接或采用钢塑过渡接头连接PE给水管与建筑物的间距是多少？PE给水管与建筑物间距的最小水平净距应符合：管道公称外径小于等于200mm时为1.00米，公称外径大于200mm时为3.00米。PE给水管与建筑物地基的距离是多少？管道敷设在建筑物基础标高以下的，不得在受压的扩散角范围内，建筑物扩散角一般取45。PE管材施工铺设注意事项1.管道穿越公路等时有什么要求？ 管道穿越高等级路面、高速公路、铁路和主要市政管线设施，应采用钢筋混凝土管或钢管、球墨铸铁管等套管，套管内径应不小于穿越管外径加400mm。2.PE给水管道埋深有何要求？ 聚乙烯埋地给水管管顶最小覆土深度，在人行道下不宜小于0.60米，在轻型车行道下不宜小于1.00米。 管道的路线方位Hmim，m 埋设绿化带下或居室小支管dn+0.6 埋设在人行道下或管道支管dn+0.8 埋设在车行道下即主管道dn+13.对沟宽有何要求？ 沟槽槽底最小宽度（mm） 当管材、管件在槽底连接或管道与附件连接的位置，应适当加宽。4.对管沟的沟壁有何要求？ 一般地理条件下，管沟的侧壁应直立，若遇沙土或淤泥的情况下，可做一个45或能支撑沟壁材料的一个坡度，此时的管沟较宽，为了能支撑最终的填埋层重，初填埋材料必须被夯实5.PE给水管沟基对坡度有何要求？ 在设计图纸对沟底水平精度没有作特殊要求时，诸如供水、供气或长距离输送管线的承压管道系统，其沟底水平精度要求并不是很高。但属重力排水系统，其坡度的等级必须达到规定要求。6.回填土应注意什么？ 管道沟槽回填时，应符合下列规定： （1）管道铺设后应及时进行回填，回填时应留出管道连接部位，连接部位应待管道水压试验合格后再行回填，回填前对管道系统进行加固。 （2）回填时应先填实管底，再同时回填管道两侧，然后回填至管顶0.5米处。沟内有积水时，必须全部排尽后，再行回填。 （3）管道两侧及管顶以上0.5米内的回填土，不得含有碎石、砖块，垃圾等杂物，不得用冻土回填。距离顶管0.5米以上的回填土内允许有少量直径不大于0.1米的石块和冻土，其数量不得超过填土总体积的15%。 （4）回填土应分层夯实，每层厚度应为0.2 0.3米，管道两侧及管顶0.5米以内的回填土必须人工夯实；当回填土超出管顶0.5米时，可使用小型机械夯实，每层松土厚度应为0.25 0.4米。7.PE管进行弯曲敷设时，对最小弯曲半径有何要求？ 热熔对接或电熔连接的管道，弯曲半径应满足下表的要求。管道允许弯曲半径（mm）同时采用非锁紧型承插式连接的管道，弯曲半径不应小于125dn.利用承插口改变方向时，其借转角度不宜大于1.5。8.管道下沟应注意什么？ 电熔、热熔连接管道应分段在槽边进行边接后，以弹性敷管法移入沟槽；管道下沟应注意不得直接抛入管沟，不得损伤管材，表面不得有明显划痕，应用非金属绳索下管。9.在已建管道上开通支管应注意什么？（1）弯头和弯曲段不得安装止水栓长开孔；（2）开孔孔径不宜大于1/2dn；（3）相邻两孔间最小间距不得小于7dn,并不得小于止水栓安装要求的长度0.3米；（4）止水栓离管道接头处的净距离不宜小于0.3m。水压试验注意事项1.水压试验前准备些什么？（1）试压管段除管道接口处露外，管顶覆土必须按要求回填，厚度不小于0.5m，不具有抗载荷强度的机械端应临时用支撑固定或锚固使之在承压时不产生运动。（2）当管道中最后一个焊接接头焊完一个小时以上，方可注入进行压力试验。（3）管道水压试验前，应编制试验设计，其内容包括： a、后背及堵板的设计； b、进水管路、排气孔或排水孔的设计； c、加压设备、压力表的选择及安装设计； d、排水疏导措施； e、安全措施；（4）后背应设在原状土上，土质松软时应采取加固措施。后背墙面应平整并与管道直线垂直。（5）当采用弹簧压力计时，其精度不应低于1.5级，最大量程宜为试验压力的1.3-1.5倍，表壳的公称直拚不应小于150mm，使用前应校正。（6）水泵、压力计应安装在试验段下端部与管道垂直的进水管上。（7）试验管段不得采用闸阀做堵板，不得有消火栓、水锤消除器等附件。已设置的这类附件必须设堵板，控制阀必须在试验过程中全部开档。2.水压试验压力值如何确定？ （1）水温20时，P试=1.5MOP； （2）20t30时，P试=1.50.87MOP； （3）30t40时，P试=1.50.74MOP； （4）管道实验压力值不得小于0.8Mpa； （5）不得将气压试验代替水压试验。3.PE给水管道分段试压的对分段长度有何要求？ 水压试验取工度不宜大于1000m，对中间设有管道附件的管段，水压试验分段长度不宜大于500m，系统有不同材质的管道应分别进行试验。4.管道试压，发现弹簧压力计表针摆动、不稳定、升压较慢，是什么原因？ 出现这种现象说明管道内气体未排除干净，应重新排气，再升压。5.壁厚小于6mm的管件连接处漏水，怎么处理？ 如果管沟开挖足够空间，满足热熔对接要求或电熔套接要求，可以锯下管件，换上新管件，采用热熔套接要求或电熔套接连接；如果受管沟空间限制，可以锯下管件，换上新管件，采用法兰连接。6.壁厚大于6mm的管件连接处漏水，怎么处理？ 如果管沟开挖足够空间，满足热熔对接要求，可以锯下管件，换上新管件，采用热熔对接；如果受管沟空间限制，可以锯下管件，换上新管件，采用法兰连接。7.管道上微孔漏水，怎么处理？ 用20mm的钻头钻开微孔，用热熔器同时加热孔和修补补丁，然后插入孔中冷却即可。8.管道上有刺孔或短缝渗水，如何处理？ 鞍型电熔修补管件去修补一个管道刺孔或泄漏点。鞍型电熔修补管件9.管道破损较大，怎么处理？ 管道中非管件处破损需维修时，将管道周围挖开足以满足管沟内安装管道的空间，先切除破损的管道部分，所切长度事先经过计算，足以保证法兰连接的操作方便，按切割长度预制置换带有组合钢塑法兰的管道，再将对接焊机放入沟中（若管道处于水中，应将管端置于水面上施工），依将管道两端接上组合钢塑法兰，最终连接法兰即可。PE给水管的应用范围？城镇供水、食品、化工领域；置换水泥管、铸铁管和钢管；园林绿化管网。PEPE燃气管也是以聚乙烯树脂为主要原料，经挤出成型的燃气用埋地聚乙烯管材。管材的颜色为黄色或黑色，黑色管上必须有醒目的黄色色条。我公司采用后者。标准尺寸比SDR17.6 20 630 0.2MPa SDR11 20 630 0.4Mpa 在20的情况下，SDR11系列最大的允许式作压力是0.4Mpa，SDR17.6系列最大的允许工作压力是0.2Mpa.输送人工煤气和液化石油气根据ISO4437：1988（E）A1规定：“如在管材的全部使用期间要与液态烃（冷凝液、加臭剂或芳香烃）接触，则对于50年寿命推荐使用SDR11（S5）系列的管材。我国人工煤气和液化石油气中一般均含有液态烃，因此规定SDR11适用于输送天然气，人工煤气和液化石油气。PE燃气管的优点1)强度高，耐应力开裂性能优良、抗蠕变性能好；（2）韧性、挠性好，对基础不均和错位的适应能力强，可抵抗地震和台风等恶劣环境；（3）具有良好的耐候性（包括抗紫外线）和长期的热稳定性；（4）耐腐蚀，使用寿命长，适合输送天然气、液化石油气和煤气；（5）内壁光滑，流通能力大，燃气流速可以达到20m/s，节约运行费用；（6）耐磨性能好，抗磨损；（7）抗低温冲击性能好，可在-20-40温度范围内安全使用，冬季施工不受影响；（8）热熔（或电熔）连接方便可靠，施工和维护简便（其间可不停气）。（9）全面适合传统的开挖施工方式和顶管、定向钻孔、衬管、裂管、沉入水下等全新的非开挖技术；（10）聚乙烯原料只含有碳、氢两种元素，对环境无害，绿色环保。PE燃气管在不同的温度下允许工作压力有所变化由于聚乙烯管道对温度较为敏感，在较高温度下其压强度就要降低，为了保证聚乙烯管道使用的安全性就要降低使用压力；在较低的温度下使用时，管材的脆性破坏可能性提高，而裂纹扩展速度是与管材使用时的应力成正比的，因此也应降压使用。PE燃气管道埋设注意事项1.不得从建筑物和大型构筑物的下面穿越；不得在堆积易燃、 易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越；不得与其他管或电缆同沟铺设。2.PE燃气管道埋设的最小管顶覆土厚度应符合下列规定： （1） 埋设在车行道下时，不宜小于0.8m； （2） 埋设在非车行道下时，不宜小于0.6m； （3） 埋设在水田下时，不宜于0.8m。3. 由于PE管材硬度比金属管低，不宜与尖硬物品碰撞、磨擦和埋设于高矿物盐类的土层中，所以PE燃气管道的地基宜为无尖硬土石和无盐类的原土层。一般碰到岩石、硬质土层或砾石时，沟底应填以细沙或细土。凡可能引起管道不均匀沉降的地段，其地基应进行处理或采取其他防沉降的措施。4.PE燃气管道在输送含有冷凝液的燃气时，应埋设在土壤冰冻线以下，并应设置凝水缸。管道坡向凝水缸坡度不宜小于0.003。5.PE燃气管不宜直接引入建筑物内或直接引入附属在建筑物墙上的调压箱内。当直接用PE燃气管道引入时，穿越基础或外墙以及地上部分的PE燃气管必须采取硬质套管保护。防止碰撞、受压，避免空气中紫外线、氧气和其他气体分对PE燃气管道的不利影响。PEPE燃气管材搬运、存放、运输燃气管材搬运、存放、运输、存储、存储（1）应用非金属绳捆扎，管材端头应封堵；（2）不得抛摔和受剧烈撞击；（3）不得曝晒和雨淋，不得与油类、酸、碱、盐等其他化 学物质接触；（4）管件和管材从生产到使用之间的存放期不宜超过一年。（5）管材和管件应存放在通风良好、温度不超过40的库房或简易棚内。（6）管材应水平堆放在平整的支撑物上或地面上。堆放高度不宜超过1.5m，当管材捆扎成11的方捆，并且两侧加支撑保护时，堆放高度可以适当提高，但不宜超过3m。管件应逐层叠放整齐，应确保不倒塌，并且便于拿取和管理。（7）在寒冷天对管材和管件严禁剧烈撞击，因为PE燃气管具有低温脆性，低温状态下管材、管件受剧烈撞击容易使其在碰撞处长产生裂纹，影响管材、管件的使用。（8）PE燃气管材、管件存放处与施工现场温差较大时，连接前，应将管材和管件在施工现场放置一段时间使其温度接近施工现场温度。（8）PE燃气管道连接时，管端应洁净。每次收工时，管口应临时封堵。连接方式及要求采用电熔连接（电熔承插连接、电熔鞍形连接）或热熔连接（热熔承插、热熔对接连接），不得采用螺纹连接和粘接。连接时，不得使用明火（主要针对抢修时）。注意：PE燃气管道连接宜采用同种牌号、材质的管材和管件。对性能相似的不同牌号、材质的管材与管件或管件与管件之间的连接，应经过实验，判定连接质量能得到保证后，方可进行。