解析PE-RTII型保温管特性与应用

 时间:2024-10-27 01:28:57

PE-RTⅡ型温泉管又名“ Ⅱ型耐热聚乙烯管”,是一种由高密度(HDPE)聚乙烯与己烯共聚而成的Ⅱ型耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)管,目前兴纪龙使用的原料是法国道达尔(牌号XPT70)耐热聚乙烯材料。

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工具/原料

PE-RTⅡ型管材管件

热熔机、电熔机、对接焊

PE-RTⅡ型保温管由三部分组成,即外护管、保温层及工作管。

1、一、外护管 外护管在外层,是以高密度聚乙烯(HDPE)为原料采用先进设备及工艺进行生产,产品质量符合国家标准。具有机械强度高、耐冲击、耐环境应力开裂、耐腐蚀、耐低温、施工简便、密封无渗漏等特点,使用寿命达50年,作用是阻挡外力和环境对保温材料的破坏和影响。

2、二、保温层保温层采用硬质聚氨酯泡沫塑料,充分填满PE-RTⅡ型管与外护管之间的间隙,并具有一定的粘接强度,使PE-RTⅡ型管、外护管及保温层三者之间形成一个牢固的整体。聚氨酯直埋保温管泡沫具有良好的机械性能和绝热性能,通常情况下可耐温120℃,通过改性或与其它隔热材料组合可耐温180℃。它是为保持管道输送介质温度而设置的一种保温材料层。

3、三、工作管工作管即PE-RTⅡ型管,其抗冲击、耐开裂,且柔韧性和长期蠕变性能好,具有与传统高密度聚乙烯相同的良好的耐低温 (-40℃)性能(长期工作低温度为-30℃),并能耐高温,属性即耐热、环保,因此适用于工业用及民用建筑冷热水管路系统、饮用水系统、热力预制直埋管、以及高温热水管道系统等,尤其在北方应用于城镇供热系统二次管网以及温泉保温管道系统。

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PE-RTⅡ型保温管安装法

1、一、PE-RTⅡ型电熔管件连接方法:1、划线标记:① 用钢板尺测量PE-RT电熔管件的熔区长度。② 用钢板尺测量并在管材上标记(采用硬度大于2B的铅笔或碳化铅笔)③ 按照安装要求规范(如下图所示)画出需要剥离的铝合金层长度。

2、径向切割:用专用切割机切断铝合金衬塑复合管材,切面(断面)应平齐垂直于管材轴线,电熔连接剥皮长度。

3、轴向切割:采用专用电动割刀在管材的轴向方向进行切割,切割时注意深度不能伤及塑料管主体,切割到位后铝皮会自动崩开。

4、去掉铝合金层及清洁管材:采用辅助工具将管材端头切开的铝合金层去掉,剥皮完成后用专用打磨片将管材表面的氧化层去除,然后进行清洁管材、管件:用清洁剂或浓度不低于94%的酒精和无纺布擦净熔接部位管材的外壁和端面及管件内壁和端面。

5、电熔连接:将管材和专用管件承插连接,承插时管材必须承插到管件根部,不允许有加热丝暴露在外,管材与专用管件不宜过紧以免将专用管件内电熔丝挤断。

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6、注意事项:① 电熔时从电熔焊机中调出对应的电熔参数,检查参数名称与所需要安装的专用管件名称是否一致。② 准备220V的稳定电源,应有漏电保护装置且符合国标的电源插座并检查设备运行是否正常,如有异常现象应及时报技术人员处理。③ 施工现场应具备稳定的电源条件,应做好漏电保护措施,施工前应检查配件和工具是否齐备。④ 电熔结束后禁止移动连接件,直到完全冷却后才能进行下一步工作。

7、二、PE-RTⅡ型对接焊管件连接方法:1、测量并用记号笔在管材上标记管件插入的深度或焊接区域(如鞍型管件),注意管材端面垂直于轴线截开。2、焊接前必须将焊接区的氧化层完全清除。3、管材与管件的焊接表面必须干净、干燥、无油污。4、将管材焊接端插入接口,管件必须在无应力条件下与管材安装在一起。5、将焊机插头接入管件插孔,准确输入管件上标定的焊接时间和冷却时间。6、准备工作就绪后,按确认键,焊机会再次显示焊接参数,完全确认后,再按启动键开始焊接,焊接结束后会自动报警提示,焊接程序结束。

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8、三、PE-RTII型承插热熔连接方法:1、测量,划线用钢板尺测量管材承插深度并使用硬度大于2B的铅笔或炭化铅笔(不得使用油性水笔)在管材上画出相应的承插深度,长度应与管件的承口深度一致。2、热熔:将热熔机调整到230℃,无旋转地把管材端导入热熔机热熔模头凹模内,同时无旋转地把管件推到热熔机热熔模头凸模内,保证管材与管件同时到达指定深度。3、冷却、定型。达到加热时间后,立即把管材及管件从热熔模头上同时取下,迅速无旋转的直接插入到管件内,稳定几分钟,使接头处形成均匀凸缘。注意事项:1、热熔时热熔机的温度一定要达到铝衬塑PE-RT温度(230°左右)2、热熔时管材严禁旋转,应垂直插入管件中3、热熔后保持一定时间(120秒左右),待完全冷却后即可四、PE-RTII型管机械连接

PE-RTⅡ型管应用领域

1、PE-RTⅡ型管具有耐低温脆性,耐高温性,较高的承压性等优点,今天我们介绍下PE-RTⅡ型管一般应用于哪些领域。1、 冷热水管道优异的耐低温脆性。因PE-RTⅡ为聚乙烯分子结构相似,所以在耐低温脆性方面较PPR有很大改善。PPR耐低温脆性为+5℃,而PE-RTⅡ型耐低温脆性为-40℃,在国内的冬天环境下一般不会出现低温脆性问题。耐高温性能,较PPR在乃高温性能方面也有了较大提升,PPR较高长期耐高温性能为70℃,PE-RTⅡ较高长期耐高温性能为80℃。承压性能优越,在相同的使用条件下,因PE-RTⅡ管材设计压力更高,承压能力更优越,所以在相同承压条件下,采用PE-RTⅡ管材壁厚较薄,通径更大,流量更足。产品的柔韧性较好,可进行多种连接方式连接,使产品在施工更方便、省时。如图:冷热水管道

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2、太阳能管PB管道、不锈钢管也可用作太阳能管路,但是分别由于价格原因或施工因素,均较难得到推广使用。常用太阳能管道产品的性能对比图

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3、二次热力管网埋地二次热力管网也称作集中供热庭院管网,是指由热力工厂生产或排放的热蒸汽通过中间换热器的作用,使其转化为70-80℃的热水,并由地埋热力管网输送到家庭或者单位的散热器进行采暖,此热力管网即为埋地二次热力管网(如图)。

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4、因热力管网输送的水温较高,且管道口径较大,目前我国大部分地区仍采用钢制管道系统,但是钢制管道系统具有很多的缺陷:•易腐蚀,在高温环境下极易产生腐蚀;•腐蚀易导致水质污染;•腐蚀使供热计量设备堵塞,无法进行分户供热计量;•焊接工艺要求较高,连接后需进行探伤检测;•管道重量重,安装费时费力,使用寿命短;•维护成本较高,需定期进行清理。80年代开始,欧洲供热单位就开始选用预置保温的塑料管道塑料管道系统代替钢制管道,我国目前在部分地区的供热单位已开使试用塑料管道系统(PE-RTⅡ),且试用情况良好。且国家在政策上鼓励供热系统上搞分户供热计量,进一步推动了塑料管道的推广与使用。塑料管道作为埋地二次热力管网的优势:•以塑代钢,节能节材;•预置保温管道,输送过程中热能损失小,节能;•新型高分子化学建材,输送热水介质终生管道无腐蚀;•使用寿命长达50年;•环保绿色,材料可回收;•施工工艺简单、快速,系统密封性好;•塑料管道柔性好,可以减少管件使用,降低施工成本。塑料埋地二次热力管网的产品结构产品结构一般分为三层;内层为承压塑料管道,要求具有优异的高温耐压能力(如PE-RTⅡ管道)中间层为发泡保温层(如PE+EVA闭孔发泡材料,或聚氨酯PU发泡)。要求具有优异的保温性能,导热系数可低至0.032W/mK外层为保护层,为HDPE单壁波纹管或HDPE薄壁管。

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5、工业用管工业输送介质温度相对较高,且一般腐蚀性较强,要求其输送管道系统具有较好的耐高温、耐腐。

了解PE-RTII型管范围后,我们集中讲解一下PE-RTII管在集中供热二次管网中的特点和优势:

1、如今越来越多的工程项目在二次供热管网中使用PE-RTII型管道作为供热管道,那么PE-RTII型管道在集中供热二次管网中有什么特点呢?1、PE-RTII型管道长期耐温、耐压能力好在中国,采暖方式的选择是根据建筑类型和所在地区的气象条件、能源状况以及技术经济等情况的比较来确定的。通常,一年中累计90天以上日平均温度低于5℃的地区,宜采用集中供暖;实际应用中,二次管网的热水经过换热站之后通常温度都不太高。如果户内采用散热器采暖,供回水温度约为60-80℃,运行压力基本在0.8MPa以下,根据《Ⅱ型耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)低温直埋供热管道设计与施工规范》DB37/T 5021-2014 的规定,按照50年的设计要求,在不同的供暖条件下PE-RT II型管道的承压能力及S级别选择见表1

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2、使用寿命目前钢管的设计使用寿命为25年,但在实际使用中,由于管道腐蚀等原因,管道在使用10年后就会陆续出现破裂,管网的输送能力逐年下降。PE-RT II型管道作为一种新型管道具有耐腐蚀性、使用寿命更长。根据《塑料管道系统 用外推法确定热塑性塑料材料以管材形式的长期静液压强度》GB/T18252-2008的规定,可以推算出PE-RT II型管道在80℃条件下可使用超过50年。

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3、PE-RTII型管道的流体输送能力与钢管比较,PE-RT II型管道的摩擦阻力小,同样内径的管材流量是钢管的1.25倍,随着钢管的腐蚀,内壁会变得更加粗糙,流量也会逐年降低,相同流量的情况下,PE-RT II型管道与钢管的规格选型见表2

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4、PE-RTII型管道的保温性能PE-RT II型供热管道与钢管相同,都采用工作管、保温层、外护管三位一体的保温结构,由于PE-RT II型材料的导热系数为钢管的1%,即管材本身具有较好的保温性能,且PE-RT II型管道、保温层、外护管的热膨胀系数基本一致,会成为一个整体,不易分层、脱落,管道保温效果优于钢管,在相同的外界温度条件下,更节约保温材料。以输送80℃热水为例,相同流量的外界温度下,PE-RT II型管道与钢管的保温层厚度选型见表3

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5、PE-RTII型管道的连接性能5.1连接方式钢管焊接对工人要求较高,连接及检验成本高,PE-RT II型管道管材与管件采用对接焊连接或电熔连接,与钢管、阀门等管道附件采用法兰连接,整个连接过程简单、易掌握,对操作工人要求低,接头连接强度高于管材本身强度,相同条件下,安装效率是钢管的2倍,人工成本降低50%。5.2 连接强度检测PE-RT II型管材、管件参照GB/T28799-2012执行,管道连接强度要求详见表4

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6、实际应用中,二次管网的热水经过换热站之后通常温度都不太高。如果户内采用散热器采暖,供回水温度约为80~60℃,如果户内采用地板辐射采暖,供水温度不超过60。C。近年来节能减排的政策鼓励低温采暖,既符合人体对舒适度的要求,也顺应节能的要求。而这个温度正是PE-RT II型管道材料能够充分发挥其综合性能的工况条件。

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7、目前在中国,集中供热二次管网的管道和一次管网一样,以钢管为工作管,外加保温层。钢管致命的弱点就是腐蚀问题,腐蚀导致管道锈穿出现漏水:锈蚀的残渣堵塞管道,导致阀门堵塞无法正常开闭,管道上的仪表无法正常运作;腐蚀导致管道使用寿命缩减,安装成本高,后续的维护成本飙升,频繁出现供热故障。即便是质量合格的钢管,由于不可避免的腐蚀问题,平均寿命也达不到设计要求;同时,腐蚀出现后由于水质产生污染,政府强制要求的分户计量供热设备、装置无法实现应有的计量作用。因此急需寻求一种安装更方便,耐腐蚀,使用寿命长的新型管道,即PE-RT II型管。与金属管道相比,PE-RT II型材料管道系统的优点如下:以塑代钢,节能节材;预制保温管道,输送过程中热能损失小;节能降耗;新型高分子化学建材,输送热水介质,终生管道无腐蚀;使用寿命长达30年甚至可达40年以上;耐温耐压,完全满足二次热力管网使用要求;环保绿色,材料可回收;热熔对接和电熔焊接,施工工艺简单快速;系统密封好。温馨提示:PE-RTI型与PE-RTII型坚决不能混用

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