PP-R培訓(xùn)材料.doc

PP”是聚丙烯的代號(hào)。聚丙烯具有無毒、無嗅、耐高溫的特性，是很好的供水管材原料。但在低溫條件下聚丙烯具有脆性易碎的缺點(diǎn)，因此國(guó)際上通過不同的方法改變其低溫脆性的缺點(diǎn)，研制出三代三種類型的聚丙烯產(chǎn)品。 六十年代初，科學(xué)家在聚丙烯中加入抗沖劑，改良出第一代產(chǎn)品均聚聚丙烯，又名一型聚丙烯，代號(hào)：PP-H。(優(yōu)點(diǎn)：剛性優(yōu)良；但低溫脆性差) 七十年代，科學(xué)家在丙烯內(nèi)加入定量的PE原料，合成第二代產(chǎn)品嵌段共聚聚丙烯，又名二型聚丙烯，代號(hào)：PP-B。 （優(yōu)點(diǎn)：韌性好。有較好的低溫硬性）九十年代，科學(xué)家通過先進(jìn)工藝研制出第三代產(chǎn)品無規(guī)共聚聚丙烯，又名三型聚丙烯，代號(hào)：PP-R。 （優(yōu)點(diǎn)：有較好的耐溫性，和長(zhǎng)期的耐蠕變性能）用“PP-R”原料生產(chǎn)的管材耐熱性、抗衰老性均強(qiáng)于“PP-H”、“PP-B”管材?！癙P-H”?！癙P-B”管材一般在水溫50條件下使用。而“PP-R”管材可在連續(xù)通水水溫95的情況下長(zhǎng)期使用。但“PP-R”原料目前國(guó)內(nèi)沒有生產(chǎn)，國(guó)際上也僅有四家，都集中在北歐諸國(guó)。 PP-R管道在歐洲約有十年的使用經(jīng)驗(yàn)，由于其優(yōu)良的性能，近幾年來其市場(chǎng)占有率遙遙領(lǐng)先于其他塑料給水管。 PP-R管材與管件是歐洲上世紀(jì)80年代末，90年代初推廣應(yīng)用的新型塑料管道產(chǎn)品，近年來得到了較快的發(fā)展，使用量較多的國(guó)家有意大利，德國(guó)、丹麥、土耳其等。其中意大利使用PP-R管材達(dá)3000萬米，約占?xì)W洲總量的22%，占國(guó)內(nèi)給水管使用量的2/3；在德國(guó)，銅管，鍍鋅管年使用量逐年下降，塑料管材在建筑內(nèi)飲用水系統(tǒng)中呈較快速度增長(zhǎng)，尤其是在室內(nèi)排水管應(yīng)用方面，由于PP-R具有良好的耐熱性和燃燒時(shí)不產(chǎn)生有害物，在新建筑中全部采用PP-R管材。 各種管材各有優(yōu)缺點(diǎn)，各有使用場(chǎng)合。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，堅(jiān)硬性結(jié)垢是給水管網(wǎng)金屬管所獨(dú)有的二次污染因素，因而塑料管及復(fù)合管在水質(zhì)要求較高場(chǎng)合優(yōu)勢(shì)更明顯。在國(guó)外，使用PPR，交聯(lián)聚乙烯(PEX)，鋁塑復(fù)合管相對(duì)來講更廣泛，它們均具有重量輕、耐銹蝕、不結(jié)垢、不滋生細(xì)菌、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在德國(guó)，各種塑料管材所占市場(chǎng)份額為前三名的是：PEX管占36，PPR管占28，鋁塑復(fù)合管占14。 21 PPR管結(jié)構(gòu) 其英文名稱是：PropyleneEthylene Random Copolymer(PPR無規(guī)共聚聚丙烯)。 結(jié)構(gòu)式： PPR是采用先進(jìn)的氣相共聚法使PE在PP的分子鏈中隨機(jī)地均勻聚合(PE約占3)，因此既具有較好的低溫抗沖擊性能，又具有長(zhǎng)期耐熱和耐壓性。 在國(guó)外，PPR被大量用作室內(nèi)冷熱水管。近兩年來，國(guó)內(nèi)PPR的生產(chǎn)、應(yīng)用發(fā)展較快，預(yù)計(jì)在2000年底年生產(chǎn)量將達(dá)l萬t。PPR樹脂的性能指標(biāo)見表2。 根據(jù)表2可以看出，PPR管的彈性模量很小，是鋼管的l250。 假設(shè)管段長(zhǎng)度為10m，管道中熱水溫度高于安裝管道時(shí)的室外溫度60，在管內(nèi)水流量及流速相同階情況下，經(jīng)計(jì)算，PPR管的伸縮應(yīng)力是紫銅管的l58。根據(jù)上海市建筑產(chǎn)品推薦性應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)(DBJCT50l99)“建筑給水聚丙烯管道(PPR)工程技術(shù)規(guī)程”增補(bǔ)部分的續(xù)表432中所查結(jié)果，矽l10的PPR管在60溫差條件下的實(shí)際膨脹應(yīng)力僅為152kN，是紫銅管計(jì)算應(yīng)力的1145?？梢姡琍PR管較小的膨脹力在較大程度上可以抵消由于其較大的變形所造成的后果。也就是說，如果用戶在管道熱膨脹方面處理不當(dāng)，由于熱膨脹造成管道損壞的可能性較小，當(dāng)然管道外觀可能橫向變形，影響美觀。 22PPR管的特點(diǎn) PPR管除具有塑料給水管的通用優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下特點(diǎn)： (1)無毒、衛(wèi)生。它的原料是聚丙烯和聚乙烯，在21節(jié)中可知，其分子式中只有碳和氫兩種元素，也沒有加入其他有毒的改性劑，衛(wèi)生無毒。PPR管在生產(chǎn)、使用、廢棄全過程中均不會(huì)對(duì)環(huán)境及人體產(chǎn)生不利影響，是真正的綠色管材。 (2)耐高溫、高壓、保溫性能好。PPR管的最高耐熱可達(dá)1313，最高使用溫度為95，長(zhǎng)期(50年)使用溫度為70，完全可以滿足常用的工業(yè)和民用生活熱水和空調(diào)供回水系統(tǒng)。同時(shí)，PPR管的導(dǎo)熱系數(shù)只有鋼管的1200，具有良好的保溫和節(jié)能性能，還可節(jié)省保溫材料的厚度。在規(guī)定的長(zhǎng)期連續(xù)工作壓力下，管道輸送水溫可達(dá)95。 (3)安裝方便且是永久性的連接。同一牌號(hào)的PPR給水管經(jīng)熱熔連接后，連接處分子與分子完全熔合在一起，無明顯界面，整個(gè)管道連為一體，在無外力破壞及在正常的工作范圍條件下真正實(shí)現(xiàn)50年內(nèi)不滲漏。 (4)原料可回收。與其他的塑料給水管不一樣，PPR的廢料經(jīng)清潔、破碎后可直接作為生產(chǎn)的原料，不會(huì)造成環(huán)境的污染。 耐腐蝕、不結(jié)垢（構(gòu)）：可避免因管道銹蝕引起的水盆、浴缸黃斑銹跡之憂，可免除管道腐蝕結(jié)垢所引起的堵塞。質(zhì)量輕：比重僅為金屬管道的七分之一。外形美觀：產(chǎn)品內(nèi)外壁光這，流體阻力小，色澤柔和，造型美觀。三、原料優(yōu)質(zhì)的管道取決于杰出的材料。金德公司在PP-R管材及管件生產(chǎn)上全面采用芬蘭北歐化工RA130E PP-R原料，該原料被行業(yè)人士公認(rèn)為世界上最高檔的PP-R原料，其優(yōu)越的性能及穩(wěn)定性，確定了金德PP-R管材，管件在市場(chǎng)上的高品質(zhì)地位。四、生產(chǎn)設(shè)備 公司全套引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)的德國(guó)巴頓菲爾德公司的PP-R生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線通過全方位的PLC控制，使擠出、牽引、冷卻速度在生產(chǎn)過程中達(dá)到了真正的同步。五、生產(chǎn)工藝流程 自動(dòng)上料加熱擠出真空定徑冷卻二次浸水冷卻產(chǎn)品打印牽引定尺切割檢驗(yàn)包裝入庫(kù)六、管材規(guī)格型號(hào)20、25、32、40、50、63、75、90、110、125、160共11種規(guī)格S5、 S4、S3.2、S2.5共四個(gè)系列，前兩種通常帶藍(lán)標(biāo)，后兩種通常帶紅標(biāo)。七、不同使條件下最大連續(xù)工作壓力MPA見表15頁(yè)。3 PPR管的應(yīng)用 31 管道的主要應(yīng)用場(chǎng)合 建筑物內(nèi)的冷熱水管道系統(tǒng)；飲料、藥物生產(chǎn)輸送系統(tǒng)：飲用水、純凈水供水系統(tǒng)；中央空調(diào)供回水系統(tǒng)；工業(yè)用水及化學(xué)物質(zhì)輸送、排放。 壓縮空氣用管：其它工業(yè)，農(nóng)業(yè)用管。32管道的選擇 按照不同的使用場(chǎng)合及使用要求，從安全性、經(jīng)濟(jì)性、使用年限、安裝方式等四個(gè)因素確定PPR管的合適規(guī)格。 目前，中國(guó)塑料管道專業(yè)委員會(huì)、全國(guó)塑料制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)等單位正在制訂中的“冷熱水用聚丙烯(PP)管材、管件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(草案)”中規(guī)定：對(duì)于熱水先根據(jù)其設(shè)計(jì)溫度及使用年限確定其應(yīng)用等級(jí)，再根據(jù)其設(shè)計(jì)壓力確定其S值，然后根據(jù)其管徑確定其壁厚；對(duì)于冷水管，直接根據(jù)其設(shè)計(jì)壓力確定其S值，然后根據(jù)其管徑確定其壁厚。 目前，由于PPR管道的國(guó)標(biāo)尚未出臺(tái)，在設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)各產(chǎn)品的企標(biāo)選定合適的規(guī)格。 (1)用戶先按產(chǎn)品在長(zhǎng)期連續(xù)使用條件下工作壓力、溫度、壽命的變化關(guān)系來選用不同SDR(標(biāo)準(zhǔn)尺寸率)值的管材。當(dāng)系統(tǒng)安全系數(shù)C125時(shí)，企業(yè)建議熱水管采用SDR值為74，6，5的管材；當(dāng)系統(tǒng)安全系數(shù)C15時(shí)，企業(yè)建議熱水管采用SDR值為6或5的管材。在給定安全系數(shù)條件下，標(biāo)準(zhǔn)尺寸率SDR和公稱壓力PN有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。 (2)安全系數(shù)C的確定：在一般使用場(chǎng)合，且長(zhǎng)期連續(xù)使用溫度不大于70情況下選C125；在重要使用場(chǎng)合，且長(zhǎng)期連續(xù)使用溫度大于70，并有可能較長(zhǎng)時(shí)間更高溫度運(yùn)行的情況下可選C15。 (3)冷水管材(40)按不同的工作壓力及安裝方式可選公稱壓力PN1016MPa；熱水管材可按不同工作壓力、使用溫度及安全系數(shù)選用公稱壓力PN2025MPa的管道。33 管道的安裝及連接 PPR管道由于外表面光潔度好，硬度相對(duì)較高，安裝方式較靈活，可明裝或暗敷。對(duì)于經(jīng)常有人出入有可能碰撞PPR冷水管的場(chǎng)合，在其外壁無保護(hù)措施的明裝條件下，建議其公稱壓力不低于PN16MPa。 PPR管道的連接方式主要有兩種：熱熔連接、電熔連接。這兩種方式適用于PPR管材與管材的連接，凡采用直埋安裝方式必須采用熱熔或電熔。電熔的施工成本較高，主要適用于最后連接或施工不方便的場(chǎng)合。 PPR管道的另外兩種次要連接方式是：絲扣接和法蘭連接。這兩種方式適用于PPR管材與金屬管或金屬配件的連接。絲扣接適用于小口徑，法蘭適用于大口徑。在水表及閥門等有可能需要拆卸的場(chǎng)合宜采用絲扣接或法蘭連接。 34 管道在設(shè)計(jì)及施工中應(yīng)注意的若干事項(xiàng) 各PPR管生產(chǎn)廠家均對(duì)其產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、使用、安裝有具體的要求，尤其要注意以下幾點(diǎn)： 341 熱膨脹PPR管的線膨脹系數(shù)為015mm(mK)，是鋼管線膨脹系數(shù)0012mm(mK)的12倍，是銅管線膨脹系數(shù)o02mm(mK)的75倍。較長(zhǎng)的PPR管段，如果無膨脹處理措施，在溫差較大時(shí)，對(duì)于外露的明裝PPR管，將彎曲變形影響其美觀；對(duì)于絲扣接，將有可能導(dǎo)致滲水。對(duì)于熱膨脹的解決措施，35節(jié)將作詳細(xì)討論。 342 熔接操作 不同溫度下、不同管徑的PPR管的熔接深度、加熱時(shí)間、接插時(shí)間均有嚴(yán)格的要求，并且在加熱及接插過程中不允許轉(zhuǎn)動(dòng)管材和管件。熱熔連接時(shí)，管材與管件最大偏離角度不得超過5。管材彎曲時(shí)，彎曲半徑不得小于管子直徑的八倍，嚴(yán)禁用明火加熱彎曲。 343 吊、支架 各產(chǎn)品的企標(biāo)針對(duì)不同的敷設(shè)方式、不同的管徑、橫管或立管、冷水或熱水均對(duì)吊、支架作了嚴(yán)格的規(guī)定。同時(shí)，在各配水點(diǎn)、受力點(diǎn)以及管墻支管節(jié)點(diǎn)處，均要求采用可靠的固定措施。 344 保護(hù)措施 對(duì)于已安裝好的FPR管，不能重壓、敲