PE燃?xì)馐謨?cè)內(nèi)容

PE燃?xì)馐謨?cè)內(nèi)容

第一節(jié)總那么

1.為了在燃?xì)夤艿拦こ淘O(shè)計(jì)及施工過程中合理安裝、使用埋地聚乙烯管材

及管件，確保工程質(zhì)量和安全供氣，特制定本手冊(cè)。

2.本手冊(cè)適用于最大承諾工作壓力不大于0.4MPa〔表壓〕，工作溫度在

-20~40℃的埋地聚乙烯燃?xì)夤艿佬陆?、改建、擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收。

3.聚乙烯燃?xì)夤艿绹?yán)禁用作室內(nèi)和地上管道，只作埋地管道使用。

4.聚乙烯燃?xì)夤艿乐械墓懿?、管件?yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁?/p>

管材》和《燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁┕芗返囊?guī)定。

5.承接聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ淘O(shè)計(jì)、施工的單位，必須具有建設(shè)部門批準(zhǔn)或

認(rèn)可的施工許可證。

6.城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉鋺?yīng)按差不多建設(shè)程序進(jìn)行，具備以下條件方可開工：

(1)設(shè)計(jì)及其它技術(shù)文件齊全，施工圖紙業(yè)經(jīng)審定；

(2)施工方案業(yè)經(jīng)批準(zhǔn)，技術(shù)交底和必要的技術(shù)培訓(xùn)己經(jīng)完成；

(3)材料勞動(dòng)力機(jī)具差不多齊全，施工環(huán)境符合要求，施工用水、電、氣等

能夠滿足需要，并能保證連續(xù)施工。

7.燃?xì)廨斉涔こ虘?yīng)按設(shè)計(jì)進(jìn)行，修改設(shè)計(jì)或材料代用應(yīng)經(jīng)原設(shè)計(jì)部門同

意。城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ず蜋z驗(yàn)的安全技術(shù)，勞動(dòng)愛護(hù)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

8.管道工程設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收除執(zhí)行本手冊(cè)外，還應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城

鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》、現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》和有關(guān)標(biāo)

準(zhǔn)的規(guī)定。

第二節(jié)專業(yè)術(shù)語

為了便于讀者識(shí)別和明白得，本節(jié)將對(duì)本手冊(cè)顯現(xiàn)的部分專業(yè)術(shù)語作一說

明。

1.對(duì)接焊機(jī)壓力

在對(duì)接焊機(jī)的壓力顯示裝置上指示的壓力，表示施加到管材或管件端部的界

面接觸力。

2.界面接觸力

在對(duì)接焊過程中，管材或管件熔接表面之間的力。當(dāng)對(duì)接焊機(jī)帶有液壓源

時(shí)，該力通常被表示為施加的油缸壓力。對(duì)如此的機(jī)器，要提供一個(gè)專門的對(duì)比

表，以給出實(shí)際的接觸面處的壓力與壓力計(jì)指示壓力的關(guān)系。

3.間隙

兩個(gè)物體外部極限之間的最短距離。

4.拖動(dòng)阻力

可動(dòng)夾具開始移動(dòng)時(shí)固定在夾具上的管材的重量所產(chǎn)生的摩擦阻力〔最大阻

力〕,或移動(dòng)過程中顯現(xiàn)的摩擦阻力〔動(dòng)態(tài)阻力〕。

5.電熔焊機(jī)

按電熔管件制造商的規(guī)定，實(shí)現(xiàn)電壓或電流、時(shí)刻或能量等焊接參數(shù)輸出，

執(zhí)行焊接周期的裝置

6.接縫壓力

管材對(duì)接過程中，管材界面的壓力。

7.土壤覆蓋層

工程完工后，埋地管材頂部與正常地面之間的垂直距離。

8.吹掃

燃?xì)夤艿?、設(shè)備在投產(chǎn)或修理前清除其內(nèi)部剩余氣體和污垢物的工藝。

9.放散

將管道和設(shè)備內(nèi)的空氣、燃?xì)饣蚧旌蠚怏w安全地排放。

第二章公司產(chǎn)品簡(jiǎn)介

浙江中財(cái)管道科技股份是管材、管件配套齊全的燃?xì)夤艿喇a(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)，這

在國內(nèi)同行業(yè)是極少的。中財(cái)PE產(chǎn)品的起點(diǎn)高，進(jìn)展迅速，生產(chǎn)設(shè)備是從德國

進(jìn)口的先進(jìn)的克勞斯瑪菲生產(chǎn)線以及從英國MSA公司引進(jìn)的全自動(dòng)電熔管件布

線機(jī)，原料采納目前國際上先進(jìn)的聚乙烯樹脂混合料。一流的設(shè)備和原料是中財(cái)

能夠生產(chǎn)出一流的產(chǎn)品全然保證，加之完善的售前、售中、售后一條龍的服務(wù)體

系，將最大可能地滿足顧客的需求。

本章節(jié)將對(duì)我公司的產(chǎn)品作一簡(jiǎn)要的介紹。

一、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

(1)我公司的PE燃?xì)夤芄懿膱?zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB15558.1,且符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)

prEN1555-2及國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4437；

(2)我公司的PE燃?xì)夤芄芗?zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB15558.2,且符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)

prEN1555-3及國際標(biāo)準(zhǔn)ISO8085-3□

二、產(chǎn)品種類

1.管材

我公司的燃?xì)夤懿念伾珵楹谏?，表面有醒目的黃色色條.

我公司的PE80燃?xì)夤芄懿姆諷DR11和SDR17.6兩種系列。SDR11表示管

材的公稱外徑de與管材壁厚e的比值為11,工作壓力為不大于0.4MPa；同樣

SDR17.6表示管材的公稱外徑de與管材壁厚e的比值為17.6,該系列管材工作壓

力不大于0.2MPa。

產(chǎn)品規(guī)格分常用規(guī)格和專門用規(guī)格，具體如下表：

表2.1產(chǎn)品規(guī)格單位：mm

各種規(guī)D32D40D50D63D75D90D110D125D140

格型號(hào)D160D180D200D225D250D280D315D355D400

管材長度一樣為6米、9米、12米，也可依照客戶要求供貨;外徑小于63mm

的采取盤卷形式供貨，長度可為50米、100米、150米用戶如有專門要求，也可

提早定做,63mm及以上管材一樣不采納盤卷形式供貨。

2.管件

我公司的燃?xì)夤芗伾魃珵楹谏财渲星蜷y主色為黃色〕。

公司的PE燃?xì)夤芄芗勒帐┕し椒ā⒂猛镜牟煌?。分為電熔管件和熱熔?/p>

件；依照生產(chǎn)方式的不同，分為注塑管件和焊制管件兩大類。大部分管件都能夠

采納注塑模具一次成型，但關(guān)于一些壁厚、體積、重量都較大的管件，那么采納

管材焊制加工的方法制造。采納焊制方法生產(chǎn)的管件有三通、四通和彎頭，公稱

尺寸范疇隨著管材擴(kuò)大；采納注塑方法生產(chǎn)的熱熔管件有法蘭、異徑套筒、彎

頭、等徑三通、異徑三通和端帽；電熔管件也采納注塑方法生產(chǎn)，其種類有電熔

套筒、電熔異徑套筒、電熔彎頭、電熔三通、電熔鞍型管件等。

3.產(chǎn)品尺寸

我公司的產(chǎn)品尺寸可參照表2.2。

表2.2PE燃?xì)夤芄懿囊?guī)格尺寸

公利；外徑de壁厚en

SDR11SDR17.6

差不多尺寸承諾正偏差工作壓力W0.4MPa工作壓力V0.2MPa

差不多尺寸承諾正偏差差不多尺寸承諾正偏差

160.33.00.42.30.4

200.33.00.42.30.4

250.33.00.42.30.4

320.33.00.42.30.4

400.43.70.52.30.4

500.44.60.62.90.4

630.45.80.73.60.5

750.56.80.84.30.6

900.68.21.05.20.7

1100.710.01.16.30.8

1250.811.41.37.10.9

1400.912.71.48.00.9

1601.014.61.69.11.1

1801.116.41.810.31.2

2001.218.22.011.41.3

2251.420.52.212.81.4

2501.522.72.414.21.6

2802.625.42.715.91.7

3152.928.63.017.91.9

3553.232.33.420.22.2

4003.636.43.822.82.4

4504.140.94.225.62.7

5004.545.54.728.43.0

5605.050.95.231.93.3

6305.757.35.935.83.7

4.產(chǎn)品外觀

產(chǎn)品外觀是產(chǎn)品質(zhì)量的最直觀的表現(xiàn)，我公司的PE管道產(chǎn)品外觀必須達(dá)到

如下要求才能通過出廠檢驗(yàn)。

(1)管材：管材的內(nèi)外表面應(yīng)清潔、光滑，不承諾有氣泡、明顯的劃傷、凹

陷、雜質(zhì)、顏色不均等缺陷。管端頭應(yīng)切割平坦，并與管軸線垂直。

(2)管件：管件的內(nèi)外表面應(yīng)光滑、平坦、不承諾有氣泡、裂紋、明顯的凹

陷、痕紋、顏色不均等缺陷。管件應(yīng)完整無缺陷，澆口及溢邊應(yīng)修除平坦。

5.產(chǎn)品特點(diǎn)

我公司的PE燃?xì)夤艿喇a(chǎn)品具有許多杰出的特性，如耐低溫、韌性好、剛?cè)?/p>

相濟(jì)，因而在一些專門領(lǐng)域中可大顯身手。因?yàn)樵谶@些領(lǐng)域中，傳統(tǒng)材料管道，

不是不適用，確實(shí)是費(fèi)用高，而且還不能保證管道的安全使用。如鋼管、鑄鐵管

最大的問題確實(shí)是在使用期內(nèi)，普遍發(fā)生的腐蝕和接頭泄漏。PE管在這些方面

那么具有明顯的優(yōu)勢(shì)，圓滿地解決了傳統(tǒng)管道的腐蝕和接頭泄漏兩大難題。

PE燃?xì)夤芸勺鳛槭彝饩€路管，敷設(shè)在腐蝕性的土壤中、地震地區(qū)、山地和

沼澤地區(qū)；也可作為承插管插入舊管道中修復(fù)、更新舊管道。其與眾不同的施工

特點(diǎn)，為施工帶來了方便，并大大降低了用戶的投資成本。

PE燃?xì)夤艿囊o優(yōu)點(diǎn)表達(dá)在：

⑴耐腐蝕

聚乙烯是惰性材料，除少數(shù)強(qiáng)氧化劑外，可耐多種化學(xué)介質(zhì)的腐蝕，無電化

學(xué)腐蝕，不需要防腐層。

(2)不泄漏

PE燃?xì)夤艿酪o采納熔接連接〔熱熔連接或電熔連接〕，本質(zhì)上保證接口

材質(zhì)、結(jié)構(gòu)與管體本身的同一性，實(shí)現(xiàn)了接頭與管材的一體化。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，其接

口的抗拉強(qiáng)度及爆破強(qiáng)度均高于管材本體，可有效的抗擊內(nèi)壓力產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)力

及軸向的拉伸應(yīng)力。因此與橡膠圈類接頭或其他機(jī)械接頭相比，不存在因接頭扭

曲造成泄漏的危險(xiǎn)。

(3)高韌性

PE燃?xì)夤苁且环N高韌性的管材，其斷裂伸長率一樣超過500%,對(duì)管基不平

均沉降的適應(yīng)能力專門強(qiáng)。同時(shí)也是一種抗震性能優(yōu)良的管道，在1995年日本

的神戶地震中，聚乙烯燃?xì)夤芎凸┧苁俏í?dú)幸免的管道系統(tǒng)。正因?yàn)槿绱?，?/p>

本震后大力推廣PE管在燃?xì)忸I(lǐng)域的使用。

(4)優(yōu)良的撓性

聚乙烯的撓性是一個(gè)重要的性質(zhì)，它極大地增強(qiáng)了該材料關(guān)于管線工程的價(jià)

值。聚乙烯的撓性使PE燃?xì)夤苣軌蜻M(jìn)行盤卷，并以較長的長度供應(yīng)，不需要更

多的連接管件。用于不開槽施工，PE燃?xì)夤艿赖淖呦蚰軌蛞勒帐┕し椒ǖ囊?/p>

進(jìn)行改變；聚乙烯材料的撓性，使其可在施工前改變管材的形狀，插入舊管后復(fù)

原原先的大小和尺寸。

(5)良好的抗刮痕能力

采納不開槽施工技術(shù)，不管是鋪設(shè)新管依舊舊管道的修復(fù)或更新，刮痕是無

法幸免的。刮痕造成材料的應(yīng)力集中，引發(fā)管道的破壞。管材抗擊刮痕的能力，

與管材的慢速裂紋增長(SCG)行為關(guān)系緊密，研究證明，PE80等級(jí)的PE燃?xì)?/p>

管具有較好的抗擊SCG的能力和耐刮痕能力。PE100等級(jí)的PE燃?xì)夤懿牧夏敲?/p>

具有更加杰出的抗擊刮痕能力。

(6)良好的快速裂紋傳遞抗擊能力

管道的快速開裂是指在管道偶然發(fā)生開裂時(shí)，裂紋以幾百米/秒的速度迅速

增長，瞬時(shí)造成幾十米甚至上千米管道破壞的大事故。快速開裂是一種偶發(fā)事

故，但其后果是災(zāi)難性的。而PE管那么具有良好的快速裂紋傳遞抗擊能力。

(7)使用壽命長

PE管道使用壽命長，可達(dá)50年以上。這是國外依照PE燃?xì)夤懿沫h(huán)向抗拉

強(qiáng)度的長期靜液壓設(shè)計(jì)基礎(chǔ)值〔HDB〕確定的，已被國際標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)。

(8)較好的耐沖擊性

PE管韌性好，耐沖擊強(qiáng)度高，重物直截了當(dāng)壓過管道，可不能導(dǎo)致管道破

裂。

(9)良好的施工性能

PE管道質(zhì)量輕，焊接工藝簡(jiǎn)單，施工方便，工程綜合造價(jià)低。

(10)價(jià)格廉價(jià)，綜合造價(jià)低

PE管道同鋼管、鑄鐵管、鋼骨架復(fù)合管相比，具有專門大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

PE管與鋼管經(jīng)濟(jì)分析

一、PE管施工實(shí)例

例一，1997年9月27日開始施工，某市一公司住宅樓敷設(shè)管徑為

DNUO、DN90、DN63、DN40PE管980m,引入口80個(gè)，剛塑轉(zhuǎn)換接頭80個(gè)。

例二，1997年10月4日開始施工，某市一高校南側(cè)敷設(shè)管徑為DN110,

DN90、DN63、DN40PEW1km,引入口76個(gè)，剛塑轉(zhuǎn)換接頭76個(gè)。

上述兩項(xiàng)工程運(yùn)行至今，一切正常。

下面對(duì)上述兩個(gè)實(shí)例進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，運(yùn)算結(jié)果見表2.3

表2.3

例—例

項(xiàng)目PE管工程造鋼管工程造價(jià)PE管工程造鋼管工程造價(jià)

價(jià)〔元)1元)價(jià)〔元〕〔元)

管材689596043422648553

管件6958912241651800

防腐0868013388

土方工程費(fèi)562262521831320313

施工費(fèi)1618372546906936

機(jī)械臺(tái)班費(fèi)197410525

工程造價(jià)211022333581394100615

工程總造價(jià)3754949573120360135849

如上表所示實(shí)際施工項(xiàng)目的統(tǒng)計(jì)能夠看出，PE管在經(jīng)濟(jì)上優(yōu)越于鋼管。盡

管各地區(qū)，各項(xiàng)PE管工程的設(shè)計(jì)、采購、施工、運(yùn)行壓力等環(huán)節(jié)各有不同，但

實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)比較證明PE管明顯優(yōu)越于鋼管，假如再考慮壽命的長短〔鋼管18

年、PE管50年〕，那么PE管的優(yōu)越性還要大一些。

PE管的使用壽命以50年計(jì)，鋼管的使用壽命按國家計(jì)委煤氣設(shè)施折舊年限

為18年。

6.產(chǎn)品性能

產(chǎn)品性能可參照表2.4、表2.5和表2.6

表2.4PE燃?xì)夤懿牧W(xué)性能指標(biāo)

項(xiàng)目性能要求試驗(yàn)參數(shù)試驗(yàn)方法

20℃［環(huán)應(yīng)力）

20

破壞時(shí)刻(h)N100PE80PE100

℃

9.0MPa12.4MPa

靜液壓強(qiáng)度［HS)GB/T6111-2003

80℃〔環(huán)應(yīng)力）

80破壞時(shí)刻［h)>

PE80PE100

℃165

4.5MPaD5.4MPa”

80℃〔環(huán)應(yīng)力）

破壞時(shí)刻（h）>

PE80PE100

1000

4.0MPa5.0MPa

GB/T8804.3-

斷裂伸長率，%>350

2003

氣候老化后仍能滿足以下

GB/T17391-

性能要求：熱穩(wěn)固性（表

耐候性〔僅適用于非1998

2.6）2）E>3.5GJ/M2

黑色管材〕GB/T6111-2003

HS（165h/80℃）（本表）

GB/T8804.3-

斷裂伸長率（本表）

2003

全尺寸的臨界壓力

耐快速裂紋擴(kuò)展〔MPa〕ISO13478:1997

[RCP）3）PC.FS-1.5xMOP

0℃

全尺寸試驗(yàn)2250mmGB/T19280-

或S4試驗(yàn)適用于所S4試驗(yàn)的臨界壓力2003

0℃

有直徑〔MPa〕

PC,S4SMOP/2.4-0.0724）

80℃0.8MPa（試驗(yàn)壓

耐慢速裂紋開裂增長力產(chǎn)GB/T18476-

165h

en>5mmmm80℃0.92MPa（試驗(yàn)2001

壓力產(chǎn)

1）僅考慮脆性破壞，假如在165h前發(fā)生韌性破壞，那么按表2.5選擇較低的應(yīng)力和相應(yīng)的最小破壞

時(shí)刻重新試驗(yàn)。

2）穩(wěn)固性試驗(yàn)，試驗(yàn)前應(yīng)除去外表面0.2mm厚的材料。

3）RCP試驗(yàn)適合于在以下條件下使用的PE管材：

-最大工作壓力MOP>0.01MPa,dnN250mm的輸配系統(tǒng)；

-最大工作壓力MOP>0.4MPa,dnN90mm的輸配系統(tǒng)；

關(guān)于惡劣的工作條件（如溫度在以下〕，也建議做RCP試驗(yàn)。

4）假如S4試驗(yàn)結(jié)果不符合要求，能夠按照全尺寸試驗(yàn)重新進(jìn)行測(cè)試，以全尺寸試驗(yàn)的結(jié)果作為最

終依據(jù)。

5）PE8O,SDR11試驗(yàn)參數(shù)。

6）PE100,SDRll試驗(yàn)參數(shù)。

表2.5靜液壓強(qiáng)度（80℃）—應(yīng)力/最小破壞時(shí)刻關(guān)系

PE80PE100

環(huán)應(yīng)力MPa最小破壞時(shí)刻h環(huán)應(yīng)力MPa最小破壞時(shí)刻h

4.51655.4165

4.42335.3256

4.33315.2399

4.24745.1629

4.16855.01000

4.01000——

表2.6PE燃?xì)夤懿奈锢硇阅苤笜?biāo)

項(xiàng)目單位性能要求試驗(yàn)參數(shù)試驗(yàn)方法

熱穩(wěn)固性(氧化誘導(dǎo)

min>20200℃GB/T17391-1998

時(shí)刻)

熔體質(zhì)量流淌速率加工前后MFR

g/10min190℃,5kgGB/T3682-2000

(MFR)變化＜20%

縱向回縮率%<3%110℃GB/T6671-2001

表2.7PE燃?xì)夤芗阅苤笜?biāo)

一

序

號(hào)項(xiàng)目要求試驗(yàn)條件

密封接頭A型

方向任意

調(diào)劑時(shí)刻lh

試驗(yàn)時(shí)刻>100h

20℃靜液壓強(qiáng)度無破裂，無滲漏

1環(huán)應(yīng)力：

PE80lOMPa

PE10012.4MPa

試驗(yàn)溫度20℃

密封接頭A型

280℃靜液壓強(qiáng)度1)無破裂，無滲漏方向任意

調(diào)劑時(shí)刻12h

試驗(yàn)時(shí)刻>165h

環(huán)應(yīng)力：

PE804.5MPa

PE1005.4MPa

試驗(yàn)溫度80℃

密封接頭A型

方向任意

調(diào)劑時(shí)刻12h

試驗(yàn)時(shí)刻>1000h

380℃靜液壓強(qiáng)度無破裂，無滲漏環(huán)應(yīng)力：

PE804MPa

PE1005MPa

試驗(yàn)溫度80℃

試驗(yàn)到破壞為止：

對(duì)接熔接拉伸強(qiáng)

韌性：通過試驗(yàn)溫度℃℃

4度刀23±2

脆性：未通過

電熔管件的熔接剝離脆性破壞百

5試驗(yàn)溫度23℃

強(qiáng)度”分比433.3%

試驗(yàn)溫度0℃

6沖擊性能町無破裂，無滲漏下落高度2m

落錘質(zhì)量2.5kg

在制造商標(biāo)稱的流量

下：

空氣流量制造商標(biāo)稱

dn^63：AP<0.05x

7壓力降％試驗(yàn)介質(zhì)空氣

103MPa

試驗(yàn)壓力2.5xlO3MPa

dn>63:^P<0.01x

103Mpa

D關(guān)于（80℃165h）靜沼W壓試驗(yàn)，僅考慮脆性破壞。假如在規(guī)定破壞時(shí)刻前發(fā)生韌性破

壞，承諾在較低應(yīng)力下重新進(jìn)行該試驗(yàn)。重新試驗(yàn)的應(yīng)力及其最小破壞時(shí)刻應(yīng)從表2.5中選

擇，或從應(yīng)力/時(shí)刻關(guān)系的曲線上選擇。

2〕適用于插口管件。3）僅使用于電熔承口管件。4）僅適用于鞍形旁通。

表2.8PE燃?xì)夤芗奈锢硇阅?/p>

項(xiàng)目單位要求試驗(yàn)參數(shù)試驗(yàn)方法

氧化誘導(dǎo)

min>20200。。）GB/T17391-1998

時(shí)刻

管件的MFR變化不

熔體質(zhì)量

應(yīng)超過制造管件所用

流淌速率g/10min190℃/5kgGB/T3682-2000

的混配料的MFR的

（MFR）

±20%

1〕假如在20（TC的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有明確的修正關(guān)系，能夠在210毛進(jìn)行試驗(yàn)。仲裁時(shí)，試驗(yàn)溫

度應(yīng)為200℃。

我公司采納的是世界一流燃?xì)夤艿缹Ｓ昧?，其原料性能指?biāo)如表2.7所示。

表2.7聚乙烯混配料的性能1)

序

號(hào)性能單位要求試驗(yàn)參數(shù)

1密度kg/m3>930〔基礎(chǔ)樹脂〕23℃

0.2~1.4,且最大偏差

熔體質(zhì)量流淌速率

2g/10min不應(yīng)超過混配料標(biāo)稱190℃/5kg

(MFR)

值的±20%

熱穩(wěn)固性［氧化誘導(dǎo)

3min>20200℃

時(shí)刻〕

4揮發(fā)分含量mg/kg<350

5水分含量2)mg/kg4300

炭黑含量,)〔質(zhì)量分

6%2.0~2.5

數(shù)〕

7炭黑分散’)級(jí)<3

8顏料分散與級(jí)<3

9耐氣體組分hN2080℃,2MPa（環(huán)應(yīng)

力）

耐快速裂紋擴(kuò)展（RCP）

全尺寸的臨界壓力

全尺寸（FS）試驗(yàn)：(MPa)

MPa0℃

10dn2250mmPC,FS-1.5XMOP

或S4試驗(yàn)：管材試樣

壁厚N15mmS4試驗(yàn)的臨界壓力

MPa0℃

PC,S4SMOP/2.4-0.0725)

80℃,0.8MPa

耐慢速裂紋增長(試驗(yàn)壓力)3

h165

1en>5mmmm80℃,0.92MPa

(試驗(yàn)壓力嚴(yán)

1）非黑色料應(yīng)符合表2.4中耐候性要求。

2〕當(dāng)測(cè)量的揮發(fā)分含量不符合要求時(shí)才測(cè)量水分含量。仲裁時(shí)，應(yīng)以水分含量的測(cè)量結(jié)

果作為判定依據(jù)。

3）僅適用于黑色混配料。

4）僅適用于非黑色混配料。

5）假如S4試驗(yàn)結(jié)果不符合要求，能夠按照全尺寸試驗(yàn)重新進(jìn)行測(cè)試，以全尺寸試驗(yàn)的結(jié)

果作為最終依據(jù)。

6）PE8O,SDR11試驗(yàn)參數(shù)。

7）PE100.SDR11試驗(yàn)參數(shù)。

第三章聚乙烯管道設(shè)計(jì)

管道工程設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)燃?xì)夤艿腊踩?、可靠、?jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)的基礎(chǔ)。同

時(shí)，管道工程設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)貫穿了整個(gè)燃?xì)夤艿腊踩卫淼娜^程。

管道工程設(shè)計(jì)一樣分管道工藝設(shè)計(jì)、管道布置、管道強(qiáng)度設(shè)計(jì)三部分。其

中，管道的工藝設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)，強(qiáng)度設(shè)計(jì)是保證，管道布置是目的。都市聚乙烯管

網(wǎng)的設(shè)計(jì)與鋼管、鑄鐵管相比，在耐壓強(qiáng)度、水力學(xué)性能以及連接敷設(shè)等方面均

有不同的特點(diǎn)。本章要緊介紹聚乙烯管道設(shè)計(jì)的一樣原那么和設(shè)計(jì)運(yùn)算及管道布

置等差不多知識(shí)，并著重介紹聚乙烯燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)應(yīng)遵循的有關(guān)專門規(guī)定。

第一節(jié)管道設(shè)計(jì)的一樣規(guī)定

聚乙烯燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)應(yīng)遵循我國現(xiàn)行《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50028-

2002）和《聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)范》〔CJJ63-95］及其他相關(guān)的部標(biāo)和行業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)。在聚乙烯燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)時(shí)只需按管材的級(jí)別選擇管材系列確定其最高工作

壓力，一樣設(shè)計(jì)時(shí)不需要進(jìn)行強(qiáng)度運(yùn)算。

聚乙烯燃?xì)夤艿滥壳坝蠸DR11和SDR17.6兩大系列，其最大承諾工作壓力

和不同溫度下的承諾工作壓力應(yīng)符合《聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)范》CCJJ63-

95〕第2.1條的規(guī)定。SDR11系列宜用于輸送人工煤氣、液化石油氣〔氣態(tài))、

天然氣；SDR17.6系列宜用于輸送天然氣。在工作溫度為-20℃~40℃范疇內(nèi)，

關(guān)于SDR11系列的聚乙烯管，最大承諾工作壓力不大于0.4MPa(表壓)；關(guān)于

SDR17.6系列的聚乙烯管，最大運(yùn)行工作壓力不大于0.2MPa〔表壓〕。依照表

3.1能夠確定不同燃?xì)?、不同系列管材的承諾工作壓力。

表3.1不同種類燃?xì)獾淖畲蟪兄Z工作壓力

最大承諾工作壓力〔MPa〕

燃?xì)夥N類

SDR11SDR17.6

天然氣0.4000.200

液化石油氣〔氣態(tài)〕0.100—

人工煤氣0.005—

注：SDR為標(biāo)準(zhǔn)壁厚比，即公稱外徑與壁厚之比

表3.1中承諾工作壓力是按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁┕懿摹分械乃膫€(gè)

條件確定的，這四個(gè)條件是：工作溫度20℃,使用壽命50年，管道環(huán)向應(yīng)力

8.0Mpa,安全系數(shù)取值不小于4。

聚乙烯管道在輸送其他氣體時(shí)，必須通過充分論證，并在安全性能得到保證

后，可參考以上相似的氣源種類確定承諾工作壓力。聚乙烯燃?xì)夤艿涝谳斔筒缓?/p>

冷凝液的人工煤氣時(shí)，工作壓力可適當(dāng)提高，但不宜超過0.2MPa。在輸送不含

冷凝液的氣態(tài)液化石油氣時(shí)，工作壓力可適當(dāng)提高，但不宜超過0.3MPa。

聚乙烯燃?xì)夤艿朗褂脡毫Φ拇_定是依照管材在20℃時(shí)長期靜液壓強(qiáng)度下測(cè)定

的。由于聚乙烯管道對(duì)溫度較為敏銳，為了保證聚乙烯管道的安全性，不管溫度

低于或高于上述溫度，都要降低其使用壓力。依照表3.2能夠確定不同溫度下聚

乙烯管道的承諾工作壓力。

表3.2不同溫度下聚乙烯管道的承諾工作壓力

承諾工作壓力(MPa)

工作溫度t(℃)

SDR11SDR17.6

-20<t<00.10.0075

0<t<200.40.5

20<t<300.20.1

30<t<400.10.0075

第二節(jié)都市燃?xì)夤芫W(wǎng)的分類及其選擇

一、燃?xì)夤艿赖姆诸?/p>

依照用途分類

1.長距離輸氣管線其干管及支管的末端連接都市或大型企業(yè)，作為該供應(yīng)

區(qū)的氣源點(diǎn)。

2.都市燃?xì)夤艿?/p>

(1)分配管道：在供氣地區(qū)將燃?xì)夥峙浣o工業(yè)企業(yè)用戶。公共建筑用戶和居

民用戶。分配管道包括街區(qū)的和庭院的分配管道。

(2)用戶引入管將燃?xì)鈴姆峙涔艿酪綉羰覂?nèi)管道引入口處的總閥門。

(3)室內(nèi)燃?xì)夤艿劳ㄟ^用戶管道引入口的總閥門將燃?xì)庖蚴覂?nèi)，并分配到

每個(gè)燃?xì)庥镁摺?/p>

3.工業(yè)、企業(yè)燃?xì)夤艿?/p>

(1)工廠引入管和廠區(qū)燃?xì)夤艿缹⑷細(xì)鈴亩际腥細(xì)夤艿酪牍S，分送到各

用氣車間。

(2)車間燃?xì)夤艿缽能囬g的管道引入口將燃?xì)馑偷杰囬g內(nèi)各個(gè)用氣設(shè)備〔如

窯爐〕。車間燃?xì)夤艿腊ǜ晒芎椭Ч堋?/p>

(3)爐前燃?xì)夤艿缽闹Ч軐⑷細(xì)夥炙徒o爐上各個(gè)燃燒設(shè)備。

依照敷設(shè)方式分類

1.地下燃?xì)夤艿酪粯釉诙际兄谐２杉{地下敷設(shè)。

2.架空燃?xì)夤艿狸P(guān)于聚乙烯管道一樣不采納架空敷設(shè)，如采納架空敷設(shè)，

必須采取必要的愛護(hù)措施。

依照輸氣壓力分類

燃?xì)夤艿乐虼艘勒蛰敋鈮毫矸旨?jí)，是因?yàn)槿細(xì)夤艿赖臍饷苄耘c其他管

道相比，有專門嚴(yán)格的要求，漏氣可能導(dǎo)致火災(zāi)、或管道本身顯現(xiàn)裂縫的可能性

和危險(xiǎn)性也越大。當(dāng)管道內(nèi)燃?xì)獾膲毫Σ煌瑫r(shí)，對(duì)管道材質(zhì)、安裝質(zhì)量、檢驗(yàn)標(biāo)

準(zhǔn)和運(yùn)行治理的要求也不同。

我國都市燃?xì)夤艿酪勒蛰敋鈮毫σ粯臃譃椋?/p>

1.高壓A燃?xì)夤艿溃?.8MPa<P41.6MPa

2.高壓B燃?xì)夤艿溃?.4MPa<P40.8MPa

3.中壓A燃?xì)夤艿溃?.2MPa<P40.4MPa

4.中壓B燃?xì)夤艿溃?.1MPa<P<0.2MPa

5.低壓燃?xì)夤艿溃篜<0.1MPa

二、都市燃?xì)夤芫W(wǎng)及其選擇

1.都市燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)

都市輸配系統(tǒng)的要緊部分是燃?xì)夤芫W(wǎng)，依照所采納的管網(wǎng)壓力級(jí)制不同可分

為：

(1)一級(jí)系統(tǒng):僅采納低壓管網(wǎng)來分配和供給燃?xì)?，一樣只適用于小城鎮(zhèn)的供

氣。如供氣范疇較大時(shí)，那么輸送單位體積的燃?xì)獾墓懿挠昧繉⒓眲≡黾印?/p>

(2)兩級(jí)系統(tǒng):由低壓和中壓B或低壓和中壓A的管網(wǎng)組成。

(3)三級(jí)系統(tǒng):包括低壓、中壓和高壓的三級(jí)管網(wǎng)。

(4)多級(jí)系統(tǒng):由低壓、中壓B、中壓A和高壓B,甚至高壓A的管網(wǎng)組成。

2.燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的選擇

不管是舊有的都市依舊新建的都市，在選擇燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮許

多因素，其中最要緊的因素有：

(1)氣源情形：燃?xì)獾姆N類和性質(zhì)、供氣量和供氣壓力、氣源的進(jìn)展或更換

氣源的規(guī)劃。

(2)都市規(guī)模、遠(yuǎn)景規(guī)劃情形、街區(qū)和道路的現(xiàn)狀和規(guī)劃、建筑特點(diǎn)、人口

密度、居民用戶的分布情形。

(3)原有都市燃?xì)夤?yīng)設(shè)施情形。

(4)對(duì)不同類型用戶的供氣方針、氣化率及不同類型的用戶對(duì)燃?xì)鈮毫Φ囊?/p>

求。

(5)用氣的工業(yè)企業(yè)的數(shù)量和特點(diǎn)。

(6)儲(chǔ)氣設(shè)備的類型。

(7)都市地理地勢(shì)條件，敷設(shè)燃?xì)夤艿罆r(shí)遇到天然氣和人工障礙〔如河流、

湖泊、鐵路等〕的都市。

(8)都市地下管線和地下建筑物、構(gòu)筑物的現(xiàn)狀和改建、擴(kuò)建規(guī)劃。

設(shè)計(jì)都市燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)全面綜合考慮上述諸因素，從而提出數(shù)個(gè)方案

進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選用經(jīng)濟(jì)合理的最正確方案。方案的比較必須在技術(shù)指標(biāo)和

工作可靠性相同的基礎(chǔ)上進(jìn)行。同時(shí)，都市燃?xì)夤芫W(wǎng)在布置時(shí)，一樣要成環(huán)狀布

置，以提高都市燃?xì)夤獾目煽啃?、穩(wěn)固性。

第三節(jié)都市燃?xì)夤芫W(wǎng)的水利運(yùn)算

一、設(shè)計(jì)條件和設(shè)計(jì)前資料預(yù)備

1.設(shè)計(jì)條件

設(shè)計(jì)條件應(yīng)包括管道建設(shè)的環(huán)境條件〔如溫度、風(fēng)力、地質(zhì)、周邊環(huán)境

等〕、工藝條件〔如輸送介質(zhì)性質(zhì)、設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)流量、操作工況

等）、建設(shè)周期〔施工打算表、開工時(shí)刻〕等。有時(shí)用戶也提出一些要求，如操

作要求、安全消防要求、環(huán)保要求等。合理的設(shè)計(jì)在于把這些要求和用戶條件進(jìn)

行適當(dāng)?shù)钠椒€(wěn)，最終做到技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面均為最正確。

2.設(shè)計(jì)前資料預(yù)備

依照上述設(shè)計(jì)條件，聚乙烯燃?xì)夤艿涝谠O(shè)計(jì)前應(yīng)預(yù)備如下資料：

〔1〕已批準(zhǔn)的工程打算任務(wù)書；

〔2〕年用氣量〔包括近期和遠(yuǎn)期〕；

〔3〕需敷設(shè)的聚乙烯管道長度；

〔4〕燃?xì)獾囊o性質(zhì)；

〔5〕聚乙烯管道所通過地區(qū)的都市現(xiàn)狀和規(guī)劃圖及交通、行政區(qū)劃分圖；

16）聚乙烯管道所通過地區(qū)的管道現(xiàn)狀和規(guī)劃圖；

?！尘垡蚁┕艿浪ㄟ^地區(qū)地下管線和地下建、構(gòu)筑物的資料；

〔8〕氣象資料：聚乙烯管道所通過地區(qū)氣溫、地溫、最大凍土深度、要緊

風(fēng)向、風(fēng)速及降雨量。

〔9〕水文地質(zhì)資料：

1）地質(zhì)、地下水位、土壤腐蝕情形；

2）穿越河流流量、流速、水位、沖刷等情形；

〔10〕聚乙烯管道所通過地區(qū)的地震資料。

二、聚乙烯燃?xì)夤艿浪\(yùn)算

燃?xì)夤艿浪\(yùn)確實(shí)是整個(gè)管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)部分，它直截了當(dāng)阻礙管

道的可靠性和安全性，涉及到管道標(biāo)準(zhǔn)體系的選用、管材的選用、壓力等級(jí)的確

定、管徑的選擇及其他燃?xì)庠O(shè)備的選型運(yùn)算等等。

〔一)聚乙烯管道水利運(yùn)算的一樣步驟

⑴依照舉薦流速丫和運(yùn)算流量?初選管徑";

,40

d

7tV

⑵依照初選管徑運(yùn)算雷諾數(shù)，判別流態(tài);

⑶運(yùn)算水力摩阻系數(shù)％;

⑷依照水力運(yùn)算差不多公式運(yùn)算管徑生

⑸依照水力運(yùn)算管徑校對(duì)流態(tài)、水力摩阻系數(shù)，確定管徑和實(shí)際平均流

速。

〔二)聚乙烯燃?xì)夤艿浪\(yùn)算的差不多公式

1.低壓聚乙烯燃?xì)夤艿绬挝婚L度的摩擦阻力缺失應(yīng)按下式運(yùn)算：

竺=6.26x107出J

L"T。

式中：AP—聚乙烯燃?xì)夤艿滥Σ磷枇θ笔А睵a〕；

彳一聚乙烯燃?xì)夤艿赖哪Σ磷枇ο禂?shù)；

/—聚乙烯燃?xì)夤艿赖倪\(yùn)算長度〔m〕;

0—聚乙烯燃?xì)夤艿赖倪\(yùn)算流量(m3/h);

〃一聚乙烯燃?xì)夤艿赖膬?nèi)徑；

。一燃?xì)獾拿芏?kg/m3)；

丁一設(shè)計(jì)中所采納的燃?xì)鉁囟取睰〕;

G—273.16(k)o

2.高、中壓聚乙烯燃?xì)夤艿赖膯挝婚L度的摩擦阻力缺失宜按下式運(yùn)算：