某市市政管道項目使用聚乙烯管的方案探究

1、某市市政管道項目使用聚乙烯管的方案探究摘要聚乙烯(PE) 管具有水力性能優(yōu)越、密度低、韌性好、耐腐蝕、絕緣性能好、易于施工和安裝等特點，廣泛應(yīng)用于市政和建筑給排水、燃氣、供熱采暖、電線電纜穿線、農(nóng)用節(jié)水灌溉等領(lǐng)域。針對于聚乙烯管道的種種優(yōu)勢及優(yōu)秀的經(jīng)濟效益探索聚乙烯管應(yīng)用于管道鋪設(shè)項目的可行性研究，已顯得至關(guān)重要。近年來，隨著我國改革開放的不斷深入及國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進一步投入， 國內(nèi)對塑料管道的需求-直保持著年均13%以上的增長速度。-方面，根據(jù)國家能源局最新規(guī)劃，十三五; 期間鼓勵以氣代油，促進天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，努力促使天然氣在我國能源消費結(jié)構(gòu)中的比重由3.6%提高到8%以上，城市燃氣的需

2、求量將日益增長，天然氣管網(wǎng)建設(shè)進入高潮。另一.方面，目前中國經(jīng)濟的強勁發(fā)展和政府對基礎(chǔ)建設(shè)投入的提高，帶動了城鎮(zhèn)燃氣、給排水管網(wǎng)更新和改建的發(fā)展。民用、商用對燃氣和水的強力需求，又加快了各種資本對這個市場的進入。新設(shè)施建設(shè)增加，同樣增強了對管網(wǎng)的需求。本文通過調(diào)研國內(nèi)外聚乙烯管道的發(fā)展及研究現(xiàn)狀，并以此為出發(fā)點，結(jié)合x市的地貌、氣候、水資源量等自然區(qū)域特征及聚乙烯管的規(guī)格和性能優(yōu)點，確定X市所用聚乙烯管的方案，包括所用PE管所要求的特點及主要技術(shù)參數(shù)。綜合以上分析研究內(nèi)容，從本身可靠性、環(huán)境、職業(yè)安全、風(fēng)險評價和經(jīng)濟效益等5方面進一步分析 了聚乙烯管作為X市燃氣和給水排水管道項目的可行性。由此

3、得出以下結(jié)論: x市管道項目選用的聚乙烯(PE) 管道具有高韌性、流阻小、施工便捷、撓度較為良好且耐腐蝕、耐低溫等優(yōu)點，接口連接選用焊接和機械密封相配合的方法，其在環(huán)境、安全、風(fēng)險評價和經(jīng)濟效益是是可行的。因此，可制定適合于X市聚乙烯(PE)管道項目施工方案以指導(dǎo)施工。該項目研究的可行性符合我國以塑代鋼;的政策，對于聚乙烯管進一步廣泛應(yīng)用于我國的管道輸送項目具有重要的參考價值。關(guān)鍵詞:管道項目;可行性研究;項目管理;評價。ABSTRACTWith the wide ppication of plyethylene (PE) pipeline in the laying of gas pipe

4、and water supply and drainage pipe, the feasibility of applying polyethylene pipe in the pipelinelaying project of X city is explored. To investigate the development and research status of polyethylene pipes at home and abroad, and to determine the scheme of polyethylene pipes used in X city, includ

5、ing the required characteristics and main technical parameters of the PE pipes, based on the natural regional characteristics of X city, such as landformn, climate and water resources, as well as the specifications and performance advantages of polyethylene pipes. The process techmology of polyethyl

6、ene (PE) pipe is systemaically studied, which mainly involves the production process technology and the connection process at the joint,including the hot melt connection method and the eletric melt connection method of the welding and weling connection process, the flange joint connection of the mec

7、hanical seal conection process, the connection of the prefabricated steel-plastic transition pipe and the mechanical seal connection and other process methods. The production process plan of polyethylene pipe ensures the quality of the polyethylene pipe used in X city, while the combination of weldi

8、ng process and mechanical seal connection process in the connection process ensures the connection at the joint. The study on the cooperation between the two provides a strong foundation for the construction of X city s polyethylene pipeline project.Based on the above analysis and research, the feas

9、ibility of polyethylene pipe as a gas and water supply and drainage pipeline project in X city was further analyzed from five aspects including reliability, environment, occupational safety, risk assessment and economic benefits.Thus conclude that X city pipeline project of polyethylene (PE) pipe ha

10、s high tougness,small flow resistance, construction is convenient, the deflection is good and the advantages of corrosion resistance, good low temperature resistance, interface to connect with the method of choosing welding and mechanical seal, the risk assessment, safety and environmental and econo

11、mic benefits is feasible. Therefore, a construction plan suitable for the PE pipeline project in X city can be formulated to guide the construction. The feasibility of this project is in line with China s policy of replacing steel with plastic, and has important reference value for the further exten

12、sive application of polyethylene pipe in China s pipeline transportation projects.Key words:Polyethylene (PE) pipe; Pipeline project; Project management; Evaluation。1、緒論1.1、研究背景與意義。1.1.1、研究背景。近年來，隨著我國改革開放的不斷深入及國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進一步投入，國內(nèi)對塑料管道的需求一直保持著年均13%以上的增長速度。一方面，根據(jù)國家能源局最新規(guī)劃，十三五;期間鼓勵以氣代油，促進天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，努力促使天然氣

13、在我國能源消費結(jié)構(gòu)中的比重由3.6提高到8以上，城市燃氣的需求量將日益增長，天然氣管網(wǎng)建設(shè)進入高潮。另一方面，目前中國經(jīng)濟的強勁發(fā)展和政府對基礎(chǔ)建設(shè)投入的提高，帶動了城鎮(zhèn)燃氣、給排水管網(wǎng)更新和改建的發(fā)展。民用、商用對燃氣和水的強力需求，又加快了各種資本對這個市場的進入。新設(shè)施建設(shè)增加，同樣增強了對管網(wǎng)的需求。與傳統(tǒng)的金屬管、水泥管相比，塑料管材具有質(zhì)量輕、耐腐蝕、水流阻力小、綜合節(jié)能性好、運輸安裝方便等優(yōu)點。塑料管道生產(chǎn)中常用的材料有：PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、PVC（聚氯乙烯）等化工產(chǎn)品及部分金屬（如表1.1所示），特別是聚乙烯（PE）管具有水力性能優(yōu)越、密度低、韌性好、耐腐蝕、絕緣性

14、能好、易于施工和安裝等特點，廣泛應(yīng)用于市政和建筑給排水、燃氣、供熱采暖、電線電纜穿線、農(nóng)用節(jié)水灌溉等領(lǐng)域?？梢哉f，PE管道是城市給水排水和天然氣管網(wǎng)建設(shè)的主要組成部分，它是改善管網(wǎng)衛(wèi)生，提高管網(wǎng)輸送能力、加強管網(wǎng)防腐能力的重要保障。在國外發(fā)達國家和地區(qū)，PE燃氣管道是城際埋地燃氣輸送管道的首選產(chǎn)品，高密度聚乙烯（HDPE）管道占燃氣管的比例為90%；在塑料給水管領(lǐng)域，PE管材也占到62%以上的比例。而我國PE燃氣管材占整個燃氣管材市場的60%左右，PE給水管材占整個給水管材市場的20%左右，與發(fā)達國家均存在較大差距。未來，隨著燃氣管應(yīng)用技術(shù)的完善和人們對PE燃氣管優(yōu)越性認識，PE燃氣管材市場潛

15、力很大；在城市供排水管網(wǎng)建設(shè)方面，PE塑料管道將會發(fā)揮越來越重要的作用，與傳統(tǒng)鑄鐵管道相比，PE塑料管道容重輕，使用壽命長，一般來說塑料管道的使用壽命在50年以上，基本達到了與建筑同等的使用壽命；隨著國家加大提高供水水質(zhì)和安全可靠性，積極推廣PE給水管以替代影響水質(zhì)的灰鑄鐵管和鍍鋅管等政策要求，為PE給水管材的應(yīng)用領(lǐng)域提供了發(fā)展空間。雖然國內(nèi)塑料管材市場在以塑代鋼;的政策帶動下呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢，但受制于市場需要的影響，目前存在產(chǎn)能嚴重過剩、產(chǎn)品種類較為單一、產(chǎn)品創(chuàng)新力度較低等發(fā)展瓶頸。（1）市場產(chǎn)能嚴重過剩。塑料管道，作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的必需建材，其對于國計民生的重要性可見一斑，與此同時，塑料

16、管道市場也因其具有準入成本較低，技術(shù)難度較小，初始投入較少的特點，吸引大量塑料管道生產(chǎn)廠商進入。近年來，我國塑料管道市場產(chǎn)量正在不斷增長，各類型企業(yè)的產(chǎn)量總和已經(jīng)遠遠超過我國日前所需塑料管道數(shù)量，同時，由于我國制造業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)較好，塑料管道已經(jīng)獲批出口國外，但也無法完全消化我國塑料管道的總產(chǎn)量，現(xiàn)在，隨著各級政府出臺的關(guān)于精簡塑料管道生產(chǎn)企業(yè)的政策，我國許多小微塑料管道企業(yè)已撤銷或并入大型塑料管道生產(chǎn)企業(yè)中，但我國塑料管道的整體生產(chǎn)能力受到的影響較小，我國日前已經(jīng)出現(xiàn)塑料管道市場產(chǎn)量供過于求的現(xiàn)象（2）產(chǎn)品種類單一塑料管道作為建材的一種，其應(yīng)用范圍較小，主要集中在給排水，管線布置上，其中，給排水

17、為塑料管道的重點使用方向，這些與過去相比，變化不大，在我國，給排水所使用的塑料管道已達到占總產(chǎn)量25%左右，其市場較大，但因為給排水所需的塑料管道單一，標準變化較小的原因，我國塑料管道生產(chǎn)產(chǎn)品種類單一，許多廠商生產(chǎn)時只依靠模板生產(chǎn)，未能開發(fā)出新的管道種類，再加上，原材料是制約產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵，我國日前生產(chǎn)塑料管道所使用的原材料為樹脂材料，但我國樹脂生產(chǎn)仍存在產(chǎn)量小，創(chuàng)新力度小足的問題，這嚴重影響我國塑料管道生產(chǎn)商對于塑料管道產(chǎn)品的創(chuàng)新，同時，也影響著我國塑料管道的生產(chǎn)成本及生產(chǎn)廠商的盈利。（3）產(chǎn)品創(chuàng)新力度低。在我國管道市場上，不僅存在著產(chǎn)量供過于求，產(chǎn)品種類單一的問題，還存在著產(chǎn)品創(chuàng)新力度教低

18、的問題。日前，我國塑料管道市場上流通的多為科技含量較低的產(chǎn)品，而正因市場上所流通的塑料管道產(chǎn)品多為中低檔產(chǎn)品，高科技高水平的產(chǎn)品數(shù)量較少，這使得許多塑料管道生產(chǎn)企業(yè)寧可通過引進、仿冒的方式進行技術(shù)引進，也不愿在科技創(chuàng)新上投入過多的成本，有的企業(yè)甚至通過所謂的技術(shù)創(chuàng)新;來達到其降低成本，這無形中增加了我國塑料管道生產(chǎn)市場中競爭激烈程度，許多小微管道生廠商獲利能力較差，這也阻礙了在塑料管道行業(yè)推進科技創(chuàng)新的進程，高額的技術(shù)研發(fā)成本，原材料的不確定性，生產(chǎn)技術(shù)的小足，共同導(dǎo)致我國塑料管道產(chǎn)品創(chuàng)新力度較低的局面。聚乙烯（PE）管是我國市政管材市場重要的組成部分，尤其是在給水管和燃氣管的應(yīng)用方面，可以說

19、是最大的兩個應(yīng)用場景。與傳統(tǒng)的水泥管道及金屬管道相比，聚乙烯（PE）塑料管道在焊接上工藝實現(xiàn)較為簡單且密封性較好，不同尺寸及型號的PE塑料管均可實現(xiàn)較為良好的焊接密封性，便于現(xiàn)場鋪設(shè)和維修，保證了較好的現(xiàn)場施工，減少后期維護費用。因此，基于政府方面對加強然氣管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及PE塑料管的各項優(yōu)點和發(fā)展趨勢的背景考慮，對PE塑料管在市政管道的可行性研究方面勢在必行。1.1.2、研究意義。結(jié)合聚乙烯（PE）管的性能特點及國內(nèi)的市場發(fā)展趨勢，研究聚乙烯（PE）管在這兩個市場層面的應(yīng)用對于塑料管道市場的供應(yīng)及健康穩(wěn)定發(fā)展具有重要的參考價值?？傊?，開展X市市政聚乙烯（PE）管道項目的可行性研究對于解決方案的

20、設(shè)計、商業(yè)模式的探索、項目借鑒及以塑代鋼;理念的落實推進、綠色可持續(xù)發(fā)展政策的深入發(fā)展重要引擎意義。（1）聚乙烯PE塑料管耐腐蝕性較強，質(zhì)量較輕，這不僅可以有效地降低運輸費用，同時也增加了管道的運行周期，使用壽命可達幾十年及以上。各方面降低了成本，可為X市的市政管道施工模式提供良好的參考，增加了經(jīng)濟及施工效益。（2）聚乙烯PE管道項目的可行性研究符合新世紀我國以塑代鋼;的十三五;發(fā)展理念，可大規(guī)模減少鋼鐵及水泥的使用，在減少了能源消耗的同時也減少了污染區(qū)的排放，保護了大氣環(huán)境。這有利于減少困擾我國環(huán)境保護的霧霾問題的發(fā)生，符合我國可持續(xù)發(fā)展;戰(zhàn)略及綠色環(huán)保型;社會國策的要求，意義較為積極。同時

21、，聚乙烯PE管道項目可大規(guī)模增加塑料及聚乙烯的應(yīng)用，在促進該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，也會帶動如能源、服務(wù)等各相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加就業(yè)機會，減少社會閑置勞動力，增加居民的財富，維護社會的和諧穩(wěn)定。1.2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀.1.2.1、國內(nèi)研究現(xiàn)狀.1.2.2、國外研究現(xiàn)狀1.2.4、國內(nèi)外總體情況對比1.3、研究內(nèi)容與技術(shù)路線.1.3.1、研究內(nèi)容1.3.2、技術(shù)路線2、聚乙烯管道發(fā)展分.2.1、聚乙烯管道發(fā)展情況分析.2.2、聚乙烯(PE)管道分析2.2.1、聚乙烯(PE)管道規(guī)格劃分.2.2.2、聚乙烯(PE)管道主要使用范圍及性能要求2.3 、X市市政管道項目聚乙烯(PE) 管道方案2.3.1、 X

22、市管道項目所用聚乙烯(PE) 管道特點.2.3.2 、X市管道項目所用聚乙烯(PE)管道技術(shù)參數(shù)2.4、聚乙烯(PE)管道生產(chǎn)工藝2.4.1、工藝技術(shù)方案2.4.2、工藝技術(shù)流程.2.5、本章小結(jié).3、聚乙烯管項目施工分析.3.1、 X市基本情況3.1.1、地貌特征3.1.2、氣候特3.1.3、水資源特征3.1.4、社會經(jīng)濟特征.3.2、選址與總平面布置.3.2.1、項目位置的選擇.3.2.2、項目總平面布3.3、交通運輸條件.3.4、消防與保3.5、工程量及主要經(jīng)濟技術(shù)指3.6、總施工方案圖.3.7、基于BIM的聚乙烯管項目建設(shè)管理分析3.7.1、規(guī)劃階段.3.7.2、優(yōu)化施工進度3.7.3

23、、施工單位的應(yīng)用.3.7.4、項目運營階段.3.7.5、項目模塊應(yīng)用優(yōu)勢4、聚乙烯管道項目評價分析.4.1、聚乙烯(PE)管道本身的可靠性方面4.2、環(huán)境安全及保障方面.4.2.1、主要污染物、污染源及防治措施.4.2.2、環(huán)境保護機構(gòu)設(shè)置.4.3、職業(yè)安全方面4.3.1、勞動安全.4.3.2、職業(yè)衛(wèi)生安全.4.3.3、職業(yè)安全管理.4.4、風(fēng)險評價方面4.4.1、項目主要風(fēng)險因素.4.4.2、降低和防范風(fēng)險措施.4.5、經(jīng)濟效益方面.4.5.1、聚乙烯管道經(jīng)濟效益分析4.5.2、建設(shè)投資費及資金籌措.4.5.3、建筑工程費4.5.4、其它方面的費用.4.5.5、財務(wù)評價分析.4.5.6、營業(yè)

24、收入、營業(yè)稅金及附加和增值稅分析4.5.7、經(jīng)濟效益可行性4.6、社會效益分析4.7、本章小結(jié)，5、 結(jié)論本文調(diào)研分析聚乙烯（PE）管道的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并以此為出發(fā)點，結(jié)合X市的區(qū)域特征、聚乙烯管的特性優(yōu)點，并分析聚乙烯管的生產(chǎn)工藝和接口處的連接工藝，研究了聚乙烯（PE）管道項目用于X市燃氣管和給水排水管的可行性。由該文內(nèi)容可得出以下結(jié)論：（1）聚乙烯（PE）管具有耐腐蝕性較好、抗泄露能力較強、韌性、撓性及抗刮痕性優(yōu)良等突出優(yōu)點，這是X市燃氣管和給水供水管項目選擇聚乙烯管作為主要材料的主要出發(fā)點，聚乙烯管道的應(yīng)用能夠大大解決現(xiàn)有的燃氣管道和供水管道的耐久性，降低了維修成本。（2）聚乙烯管工藝技術(shù)研究方面，分析聚乙烯管的生產(chǎn)工藝和接口連接工藝。生產(chǎn)工藝技術(shù)方案、技術(shù)流程和所用設(shè)備時研究的關(guān)鍵，接口連接工藝主要涉及到焊接法的熱熔工藝和電熔工藝，這是目前聚乙烯管道連接最主要的工藝方法。在某些情況下，還需用到機械密封連接工藝，如法蘭連接工藝法、預(yù)制鋼塑過渡管件連