塑料管材在供暖系統(tǒng)中的應用及評價

1、塑料管材在供暖系統(tǒng)中的應用及評價摘要結合當前供暖系統(tǒng)開展的方向，分析評價塑料管材和特性，討論各種塑料管材在供暖系統(tǒng)中的應用。關鍵詞塑料管材供暖系統(tǒng)特性分析一、前言隨著人民生活程度的進步、科學技術的開展以及節(jié)約能源意識的增強，供暖系統(tǒng)也相應的發(fā)生了很大的變化。詳細表現(xiàn)為：供熱的計費方法由過去的按面積收費，改為按實際用熱量收費；供暖方式也多采用地板輻射供暖。這種供暖方式不僅具有能利用低品位能源、節(jié)約常規(guī)能源、熱舒適性好和美觀等多種優(yōu)點，而且更有利于進展熱計量，它是一種具很好開展前途和推廣價值的供暖方式。塑料管材產(chǎn)品的促進了供暖系統(tǒng)的開展與變革，隨著以塑代鋼的推廣，使塑料管材的優(yōu)越性在供暖系統(tǒng)中得以

2、充分表達。二、根據(jù)供暖系統(tǒng)的分類，討論適用于供暖系統(tǒng)的塑料管材1常規(guī)采暖常規(guī)采暖采用以對流散熱為主的散熱器，供回水溫度一般為95/70。一些城市的設計標準已要求新建居民區(qū)采用計量供熱，假設由熱計量表測量供熱系統(tǒng)入戶的流量和供回水溫度目前大多采用熱計量表，那么要求在供暖系統(tǒng)設計時，每一戶都單獨布置成一個環(huán)路，供回水立管一般布置在樓梯間或廚房的管道井中，由于程度系統(tǒng)的管道過門處理比擬難，因此常將管道預埋于地板內(nèi)。越來越多的預埋管道采用塑料管材，因為它克制了鋼管的易腐蝕、連接處滲漏、施工復雜等不利情況，選用適當?shù)乃芰瞎懿?，在供回水溫?5/70的條件下，其壽命可達3050年。塑料管材可根據(jù)施工的需要

3、彎曲成型，一般地下埋管不能有接頭；并且由于塑料管內(nèi)壁光滑，在一樣的輸水才能狀況下，管徑比擬小，可降低建筑本錢，減小樓板層厚度。2地板輻射供暖地板輻射供暖就是在地板下鋪設加熱管道，使地面成為一個輻射傳熱為主的加熱面，根據(jù)衛(wèi)生要求，地外表溫度一般不應高于30，其輻射散熱量占總供熱量的60%左右1。供暖房間的空氣溫度分布均勻，形成符合人體舒適度要求的熱環(huán)境，給人以足熱頭涼之感，同時降低了房間的熱負荷。地板輻射供暖的供水溫度一般不高于60，供回程度均溫度為4050，因此可采用PP-R、PP-B或PE-X等物美價廉的塑料管材；同時，PP-R、PP-B管材可以二次熔焊，因此施工快捷方便。由于地下埋管中沒有

4、接頭使用一根管，減少了維修的工作量。三、用于供暖系統(tǒng)的塑料管材及特性1塑料管材的分類目前塑料管材的種類很多，但從塑料管的軟化溫度、熱穩(wěn)定性和強度等方面考慮，適用于常規(guī)供暖和地板輻射供暖系統(tǒng)的塑料管材主要有以下5種2：1交聯(lián)鋁塑復合管rsslinkedplyethylenealuiniupundpipe交聯(lián)鋁塑復合管的內(nèi)層和外層均為密度大于0.94g/2的聚乙燃或聚乙烯聚合物，中間為增強鋁管，每層中間用熱熔膠嚴密粘合形成一體管材；用做常規(guī)供暖的加熱管時，為滿足輸送95/70的高溫水，管內(nèi)、外層均應為交聯(lián)聚乙烯，通常記為XPAP。2交聯(lián)聚乙烯管rsslinkedplyethylenepipe以密度

5、大于0394g/2的聚乙燃或聚乙烯聚合物，添加適量的助劑，通過化學元素的或物理的方法，使春線形的大分子交聯(lián)成三維網(wǎng)狀的大分子構造，由此種材料制成的塑料管材，通常記為PE-X。3聚丁烯管Plybutylenepipe由聚丁烯-1樹脂添加適量的助劉，經(jīng)擠壓成型的熱塑料管材，通常記為PB。4無夫共聚聚丙烯管difiedplyprpylenepipe以丙烯和適量乙烯的無規(guī)共聚物，添加適量的助劑，經(jīng)擠壓成型的熱塑料管材，通常記為PP-R。5嵌段共聚聚丙烯管difiedplyprpylenepipe嵌段共聚聚丙烯管為II型聚丙烯管PPBlkplyer，在德國稱其為PP-B，而韓國稱其為PP-1。PP-B的

6、柔韌性不如PP-R，但是其耐低溫沖擊的才能卻比PP-R強，因此PP-B管比擬合適在北方使用，一般室外溫度到達0時，管材也不會脆裂。PP-B管比PP-R管廉價，當熱媒溫度不超過60，系統(tǒng)壓力小于0.6Pa時，可以采用PP-B管。2塑料管材特性1管材的等應變?nèi)渥兲匦郧€3見圖-1圖-170條件下各種管材的等應變?nèi)渥兲匦郧€圖-1為各種管材在水溫為70條件下等應變?nèi)渥兲匦郧€，當水溫進步時，在同等的壓力條件下，溫度每增加10，其壽命以2.5倍的速率降低。2塑料管材的一般物理力學性能工程單位指標XPAPPBPE-XPP-R密度g/30.930.920.940.89-0.91縱向回縮率%2222工作壓力

7、pa1.50.80.80.8使用溫度95706565蠕變性環(huán)應力pa2.215.56.0124.416.53.5溫度95209520952095時間h10110311031103交聯(lián)度硅烷%6565過氧化物%7070輻射%6060維卡軟化溫度105113123140搞拉強度pa23171727斷裂延伸率%350280400700導熱系數(shù)/.K0.450.330.410.37線性膨脹系數(shù)/.K0.0250.1300.2000.1803管材按使用條件分級時間：小時使用條件等級正常操作溫度最大操作溫度異常溫度典型應用范圍時間時間時間160498019510供60熱水270498019510供70熱水

8、33020504565100地板下的低溫供暖402544020702.510100地板下的低溫供暖和低溫供暖6025202.55602.5901100100高溫供暖80102014四、不同塑料管材在工程應用中的比照分析1鋁塑復合管按照塑料層PE是否交聯(lián)，可分為普通鋁塑復合管適用于冷水和交聯(lián)鋁塑復合管XPA用于常規(guī)采暖；在常規(guī)采暖中，XPAP得到廣泛使用，這是由于與其它塑料管材相比，其耐壓才能高常溫下最小爆破壓力為7pa；工作溫度高；使用壽命長；阻氣性能好，氧氣浸透率幾乎為零，防止減少了塑料管材的降解作用，所以在塑料管道明裝時大量采用XPAP。在安裝時，XPAP管材還具有易彎曲，不反彈的特點。但

9、其價格較PE-X、PP-R等管材高；由于XPAP和PE-X均不能二次熔焊，故一般采用機械卡式連接。此種接頭在熱脹冷縮時易產(chǎn)生拉拔作用，常會引起滲漏。2純PE管經(jīng)過交聯(lián)得到PE-X管，有三種交聯(lián)方式：輻射交聯(lián)、過氧化物交聯(lián)、硅烷交聯(lián)最常用。PE-X的線性膨脹系數(shù)為鍍鋅鋼管的好幾倍，安裝時應留有伸縮空間，必要時使用膨脹伸縮節(jié)補償；假設供水溫度過高，不僅塑料管道加劇老化，耐用管道環(huán)向膨脹可能對地板構造造成破壞；與其它塑料管材相比，它被更廣泛應用于低溫地板輻射采暖工程中。3聚丙烯管分為均聚PP-H、無規(guī)共聚PP-R和嵌段共聚PP-B，PP-R、PP-B同PE-X相似，能進展低溫熱水的輸送，其加工比PE

10、-X容易；且PP-R可用來制造管徑大于110的管道，這是PP-X與XPAP都難以做到的，其剛性比PP-X與XPAP都強，PP-R與PP-B最大的特點是連接收件或管段時，可采和熱熔焊接，在水溫不超過60，壓力1pa的情況下，其使用壽命可達50年。4聚丁烯具有獨特的抗蠕變冷變形性能，這為管材提供了額外的平安系數(shù)，它在化學性質(zhì)上不活潑，能抗細菌、藻類、霉菌等，因此，可做地下埋管使用，共許用應力為8pa，使用范圍為95以下。五、完畢語綜上所述，塑料管材在供暖系統(tǒng)中的應用促進了供暖事業(yè)的開展，塑料管逐步替代金屬管材也是科技開展的必然結果，與傳統(tǒng)的金屬管材鋼、不銹鋼、鐵相比，塑料供暖管具有重量輕、耐腐蝕、不結垢、易安裝維護、使用壽命長、性能與價格比合理、美觀，而且由于內(nèi)外表光滑，大大減少了輸送熱媒時的能耗。但應引起關注的是，塑料管道在供熱系統(tǒng)中的應用還處于起步階段，詳細的專業(yè)產(chǎn)品標準和標準尚不完備，各廠家產(chǎn)品質(zhì)量良莠不一；而且局部設計、施工和運行管理人員地塑料管材的特性尚缺乏理