鋁塑復(fù)合管應(yīng)用性

1、鋁塑復(fù)合管應(yīng)用性    摘要：本文介紹了鋁塑復(fù)合管的優(yōu)缺點，及其與各種建筑給水用塑料管材的性能比較。根據(jù)有關(guān)國內(nèi)外信息資料，通過分析對鋁塑管在國內(nèi)應(yīng)用情況及近期市場需求作出了評估。 關(guān)鍵詞：鋁塑復(fù)合管 年生產(chǎn)能力 需求量   Application of Polyethylene Aluminum Polyethylent Pipe ABSTRACTThis paps introduces the advantages and disadvantages of P/A/P pipe and compares with varions water

2、 supply pipe in the building with polyethylene pipe materical.Base on home and abroad informations and analysis,P/A/P pipe application in our country and current marketing demand,the author commends this pipe to readers. KEYWORDSP/A/P pipe Annual production Marketing demand 在建筑給水和采暖管道上用熱塑性塑料管材替代傳統(tǒng)的鍍

3、鋅鋼管是當(dāng)前國內(nèi)熱門趨勢。工業(yè)部門根據(jù)市場需求，開發(fā)引進各種材質(zhì)的塑料管材，其中之一是可用于建筑冷熱水和熱水供暖的高密度聚乙烯(HDPE)和鋁的復(fù)合管，即鋁塑復(fù)合(PE-AL-PE)管。鋁塑復(fù)合管在國內(nèi)發(fā)展很快，目前國內(nèi)已有約85條鋁塑管生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力達1.5億m，現(xiàn)在投資建造鋁塑管的熱情很高。為此筆者根據(jù)有關(guān)的國內(nèi)外信息資料進行了調(diào)查研究，對國內(nèi)鋁塑復(fù)合管的綜合情況、發(fā)展趨勢做出了客觀的評價，提供相關(guān)人員參考。 一、鋁塑復(fù)合管的優(yōu)點及局限性鋁塑復(fù)合管有其獨特的優(yōu)點，同時也有其缺點和局限性。鋁塑復(fù)合管是國外80年代開發(fā)的一種管材，于1995年開始引進我國。鋁塑復(fù)合管和其它塑料管道的最大差別

4、是它結(jié)合了塑料和金屬的長處，具有獨特的優(yōu)點：機械性能優(yōu)越，耐壓較高；采用交聯(lián)工藝處理的交聯(lián)聚乙烯(PEX)做的鋁塑復(fù)合管，耐溫較高，可以長期在95溫度下使用，可用于建筑內(nèi)部熱水和暖氣管道；抗氣體的滲透；熱膨脹系數(shù)低等。但鋁塑復(fù)合管與其他管材一樣，也有其缺點和局限性，在認識鋁塑復(fù)合管優(yōu)點的同時也必須注意其在應(yīng)用中的不利因素，例如：鋁塑復(fù)合管的連接不能用熔接和粘接，必須使用專用的金屬管件(國外要求用高強度黃銅鍍鎳)，把鋁塑復(fù)合管套入管件后徑向加壓鎖?。讳X塑復(fù)合管不能回收重做；鋁塑復(fù)合管的直徑范圍限于較小的范圍。目前國內(nèi)生產(chǎn)的最大直徑是62mm，國外也主要用于小直徑；鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)的工藝和設(shè)備比較復(fù)

5、雜(譬如鋁塑復(fù)合管要用于熱水時聚乙烯層還要進行交聯(lián)，一般都用二步法)；鋁塑復(fù)合管成本難以降低(不能回收就要加上廢品損失)，鋁塑復(fù)合管的價格要高于交聯(lián)聚乙烯PEX管(尤其是用一步法生產(chǎn)的PEX管)和三型聚丙烯PP-R管。室內(nèi)供水管道需要比較多的管件，鋁塑復(fù)合管用的金屬管件價格高于PP-R等用的塑料管件(尤其在較大直徑)。 二、各種管材的比較建筑室內(nèi)給水管道的領(lǐng)域內(nèi)有各種材質(zhì)的塑料管材和金屬管材可以應(yīng)用，各有優(yōu)缺點。鋁塑復(fù)合管主要用于建筑冷熱水管和地面輻射采暖。在這個應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)還有各種材質(zhì)的塑料管，金屬管，金屬塑料復(fù)合管可以應(yīng)用，因為各有優(yōu)缺點，目前在國外不單是各占一塊市場，而且都在發(fā)展中。國內(nèi)發(fā)

6、展鋁塑復(fù)合管起自要淘汰鍍鋅鋼管，特別是要找到能夠耐熱又不腐蝕的熱水管新材料。公認國際標(biāo)準對熱水管的要求是：在輸送70熱水時，長期承受1MPa壓力下，可以使用50年(塑料管的特性是使用壽命取決于承受的溫度及壓力，短期使用都可以承受更高溫度和壓力，評價性能時必須注意不能只講耐溫或只講耐壓)。近幾十年世界上開發(fā)了多種可以達到以上要求的塑料熱水管和塑料-金屬熱水管，較常用的有以下幾種：交聯(lián)聚乙烯PEX管；改性聚丙烯PP-R管；鋁塑復(fù)合管；聚丁烯PB管；氯化聚氯乙烯CPVC管；襯塑鋼管和管件及涂塑鋼管和管件，塑復(fù)銅管，襯塑鋁管。以上這些管材(前5種是塑料管，后3種是襯或涂塑的金屬管)以及銅管，不銹鋼管，

7、鋁合金管等金屬管材。都可達到室內(nèi)熱水管的應(yīng)用要求，都能保證防腐蝕和符合衛(wèi)生要求，都有國際公認的標(biāo)準，因此都已在各種工業(yè)民用建筑和住宅工程中采用。下表是根據(jù)調(diào)查結(jié)果簡單比較前5種塑料管的情況：     交聯(lián)聚乙烯PEX管 改性聚丙烯PP-R管 鋁塑復(fù)合管PEX-AL-PEX 聚丁烯PB管 氯化聚氯乙烯CPVC管    長期耐熱又耐壓70，1MPa，50年 可以 可以 可以 可以 可以    壁厚(達到同要求) 較薄 較厚 較薄 最薄 較薄   &#

8、160;衛(wèi)生性能 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu)    生產(chǎn)工藝和設(shè)備 較復(fù)雜 較簡單 最復(fù)雜 較簡單 較復(fù)雜    回收利用性 不能 能 不能 能 能    連接方法 粘合 不可 不可 不可 不可 可以    熱熔接 不可 可以 不可 可以 不可    電熱熔接 不可 可以 不可 可以 不可    擠壓夾緊連接 可以 可以 可以 可以 不可  &#

9、160; 連接用管件 金屬管件 PP-R管件 金屬管件 PB管件 CPVC管件    熱膨脹系數(shù)/mm(m)-1 0.15 0.16 0.036 0.13 0.06    價格比(直徑32mm以下)* 1.1 1.4 1.6 2.5 2.3    阻隔氣體滲透 不能 不能 能 不能 不能注：1.價格比的資料來自中國塑料99-5國內(nèi)建筑給排水塑料管材性能及應(yīng)用初探一文；2.價格參數(shù)牽涉各種因素，不可能很確切，僅供參考。 由以上對比可以看到這5種能夠應(yīng)用于室內(nèi)供冷熱水的

10、塑料管都各有其優(yōu)點和缺點，鋁塑復(fù)合管唯一獨特的優(yōu)點是能夠阻隔氣體的滲透，這在應(yīng)用于封閉循環(huán)的熱水系統(tǒng)(如地面鋪熱水管的采暖系統(tǒng))時是有益的，因為可以防止氧氣的滲入避免系統(tǒng)中的氧化腐蝕。其他塑料管也可以用幾種方法來彌補其阻隔氧氣性差的缺點，所以同樣可以應(yīng)用于封閉循環(huán)的熱水系統(tǒng)。除了上述5種塑料管、外襯塑鋼管和管件及涂塑鋼管和管件，塑復(fù)銅管，襯塑鋁管等也可以應(yīng)用于室內(nèi)供冷熱水的領(lǐng)域。這些襯塑或涂塑的金屬管也各自有其獨特的優(yōu)點和缺點。例如襯塑或涂塑鋼管以鍍鋅鋼管為基體，其機械性能的可靠最容易被用戶信任。所以，目前國內(nèi)外在室內(nèi)供冷熱水的領(lǐng)域內(nèi)上述各種管材實際上都在被采用，而且都在不斷地改進和發(fā)展。鋁塑

11、復(fù)合管在國內(nèi)發(fā)展很快，今后能相應(yīng)的擴大市場占有率，但是不能據(jù)此推斷鋁塑復(fù)合管將成為室內(nèi)供水管的主流?？梢灶A(yù)測各種管材爭奪和分占室內(nèi)供水管市場的形勢將長期存在。在室內(nèi)供冷熱水管的領(lǐng)域內(nèi)上述幾種管材國內(nèi)現(xiàn)在都已有生產(chǎn)企業(yè)建立生產(chǎn)線，并投產(chǎn)。三、國外應(yīng)用情況國外應(yīng)用鋁塑復(fù)合管在增加，但其總量和比例都不很大。相對其他幾種塑料管，鋁塑復(fù)合管是較新的，因為有其特長，國外應(yīng)用的增長率比較高(據(jù)介紹美國1992-1995年遞增率25%以上，德國1993-1995年遞增率23%)。但是應(yīng)用的總量還不是很大。國外在室內(nèi)給水管(包括冷水熱水)領(lǐng)域應(yīng)用各種塑料管的實際比例據(jù)有關(guān)資料介紹，1994年歐洲室內(nèi)管道安裝長度

12、為12.69億m，其中金屬管占67%，塑料管占33%，到1997年安裝長度增長到16.05億m，而其中金屬占64%，塑料管占36%(5.77億m)。下列各表給出了應(yīng)用情況。 1997年歐洲各種建筑室內(nèi)管道統(tǒng)計(萬m)     金屬管銅管/鍍鋅鋼管/不銹鋼管 交聯(lián)聚乙烯PEX管 改性聚丙烯PP-R管 鋁塑復(fù)合管PEX-AL-PEX 聚丁烯PB管 氯化聚氯乙烯CPVC管    用量 102900 30200 14700 6500 4400 1800    比例% 64 19 9

13、4 3 1 歐洲室內(nèi)給水管各種材質(zhì)管道用量與預(yù)測(萬m)     1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000    PE-X 4700 5800 6700 7800 8300 9000 9300 9700 10000    PP-C 4800 5600 6000 6000 6000 5900 5900 5900 5800    PE-AL-PE 300 500 800 1000 1300 1

14、800 2000 2100 2500    1997年塑料管：2050027%金屬管：5540073% 1997年歐洲采暖用各種管材比例    銅管 鋼管 PE-X PE-AL-PE PB PP-C    55% 23% 12% 6% 3% 2%    管道長度51300萬m 1997年歐洲地面輻射采暖管各種管材用量(萬m)    銅管 PE-X PP-C PB PE-AL-PE 總長度 

15、;   1400 13300 1600 1000 1800 19100(上述各表均引自建設(shè)部科技發(fā)展促進中心提供的我國塑料管道生產(chǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀分析研究，1999年5月全國塑料管道推廣應(yīng)用研討會論文，高立新、王真杰著) 據(jù)調(diào)查，在亞洲日本，建筑給水管道上主要采用防腐蝕的金屬管和襯塑或涂塑的鋼管。在歐洲，鋁塑復(fù)合管主要用于建筑冷熱水管和地面輻射采暖。用于地面采暖系統(tǒng)鋁塑復(fù)合管有優(yōu)點：可以任意彎曲，可以連續(xù)很長沒有接頭(產(chǎn)品以盤卷供應(yīng))，可以阻隔氧氣滲透防止采暖系統(tǒng)被腐蝕。上表中歐洲1997年用于地面輻射采暖的鋁塑復(fù)合管為1800萬m，而PEX管為13300萬m，相比之下

16、，PEX管用量大大超過鋁塑管，估計是受管材價格的影響。國外鋁塑復(fù)合管基本限于小直徑的室內(nèi)用管，除了供水外有介紹采用鋁塑復(fù)合管做家庭燃氣配管的，但沒有查到應(yīng)用量的資料，在美國IAPMO頒布的燃氣管道安裝規(guī)范中，室內(nèi)燃氣管不允許用PE管。因此鋁塑管在室內(nèi)燃氣管道上的應(yīng)用尚待研究論證，目前還不能采用。 四、在國內(nèi)推廣應(yīng)用存在的一些問題國內(nèi)應(yīng)用鋁塑復(fù)合管還需要進一步做好管道系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)工作。近年來國內(nèi)一些企業(yè)和部門在推廣鋁塑復(fù)合管方面做了大量工作，國內(nèi)鋁塑復(fù)合管發(fā)展很快。尤其是在國內(nèi)能夠自己生產(chǎn)鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)線以后，出現(xiàn)了全國各地投資上鋁塑復(fù)合管的熱潮。至今，國內(nèi)生產(chǎn)鋁塑復(fù)合管的生產(chǎn)線已經(jīng)有近百條，

17、設(shè)備年生產(chǎn)能力已超過1.5億m。但是1998年國內(nèi)實際產(chǎn)量大約只有1200萬m。通過調(diào)查可以認為在國內(nèi)推廣應(yīng)用鋁塑復(fù)合管還需要創(chuàng)造相應(yīng)的條件，主要是：*鋁塑復(fù)合管和配套金屬管件的產(chǎn)品標(biāo)準的制定。*鋁塑復(fù)合管道做室內(nèi)冷熱供水管道的設(shè)計、施工和驗收等配套的標(biāo)準規(guī)范還不完善。目前廣東省建筑設(shè)計研究院已編制建筑給水鋁塑復(fù)合管管道工程技術(shù)規(guī)程(CECS標(biāo)準已報批)，而暖氣用交聯(lián)聚乙烯等鋁塑復(fù)合管的工程建設(shè)標(biāo)準尚未制定。*國外經(jīng)驗對鋁塑復(fù)合管用的金屬管件要求很高，我國目前市場用的金屬管件在材料質(zhì)量，表面處理，加工精度上都有差距。例如為防止銅材料可能出現(xiàn)腐蝕和污染，國外要求銅管件表面鍍鎳，而目前我國市場上見

18、到的管件都沒有鍍鎳，因此管件產(chǎn)品的質(zhì)量必須改進和提高。*鋁塑復(fù)合管用的材料聚乙烯，膠粘劑，鋁帶國內(nèi)都有生產(chǎn)，但是用戶反映質(zhì)量上都還不夠穩(wěn)定。鋁塑復(fù)合管要用于熱水，聚乙烯層要用交聯(lián)聚乙烯。目前鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)線(包括進口生產(chǎn)線)絕大部分采用二步法交聯(lián)，所用的特種交聯(lián)聚乙烯原料(已接枝)大都靠進口，價格較高，儲存期只有6個月。最近國內(nèi)有企業(yè)已開發(fā)出一步法交聯(lián)鋁塑復(fù)合管，但是其工藝和質(zhì)量均須通過實踐的考驗?？傊X塑復(fù)合管的推廣還需要做很多工作，市場的開拓和成熟是個逐步的過程。 五、應(yīng)用前景建筑物內(nèi)部冷熱水管的總用量應(yīng)通過市場需求客觀分析確定，以使供求基本平衡，避免過多過急投資鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)。傳統(tǒng)采用

19、的鍍鋅鋼管早晚要被淘汰，開發(fā)室內(nèi)供水管市場是發(fā)展新管材的歷史性機遇。但是對于這個市場的總用量到底有多大，鋁塑復(fù)合管能占其中份額的多少?應(yīng)該對此作實際的分析和估計。有1種估算法是每m2新住宅建筑面積用室內(nèi)供水管2m，如果按2000年我國新建住宅30000萬m2(根據(jù)建設(shè)部建設(shè)統(tǒng)計資料我國1996年完成城市新建房屋竣工面積34527萬m2，其中住宅21580萬m2)。室內(nèi)供水管的總需要量是6億m。假定30%采用各種新型塑料室內(nèi)供水管，則需要1.8億m。如果鋁塑復(fù)合管在其中能占到30%50%，2000年鋁塑復(fù)合管的市場為6000萬m9000萬m左右。相比于已經(jīng)有長期應(yīng)用塑料供水管經(jīng)驗的歐洲在1997年應(yīng)用鋁塑復(fù)合管6500萬m的實績，如果2000年我國鋁塑復(fù)合管的用量達到或超過6000萬m，將是個十分可喜的進步。但是相比于國內(nèi)已經(jīng)投資形成的鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)能力來說，市場需要