淺談襯塑鋁合金復(fù)合管在城市燃?xì)獾膽?yīng)用

劉順達(dá)

摘 要：本文結(jié)合燃?xì)庥霉艿兰肮芗氖袌霈F(xiàn)狀，結(jié)合襯塑鋁合金復(fù)合管的具體特點(diǎn)，探討了其在城市燃?xì)鈶敉饬⒐苤械膽?yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：襯塑鋁合金；復(fù)合管材；燃?xì)夤艿溃粦?yīng)用

目前城市敷設(shè)戶外立管和地下燃?xì)夤芫W(wǎng)時(shí)選用上一般采用鋼管和鑄鐵管，它們有顯著的優(yōu)勢，但也存在突出的劣勢。例如，鋼管的焊接質(zhì)量要求，焊接的接口處受天氣和工人的技術(shù)水平高低影響較大，焊接質(zhì)量難以保證，因此焊縫返工的幾率高，勞動強(qiáng)度大，容易使管道腐蝕減薄造成穿孔缺陷；鑄鐵管的連接不嚴(yán)密，彈性差，對燃?xì)夤芫W(wǎng)安全運(yùn)行造成威脅。隨著材料科學(xué)的發(fā)展，襯塑鋁合金復(fù)合管具有良好的耐腐蝕性、管道阻力小和較強(qiáng)的抗靜電等性能，在城市燃?xì)廨斔皖I(lǐng)域得到了得到更多的關(guān)注和逐步應(yīng)用。

1 材料性能特點(diǎn)

襯塑鋁合金復(fù)合管，強(qiáng)度高，耐腐蝕，耐高溫，阻燃，環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)可以有效地解決傳統(tǒng)鍍鋅鋼管生銹嚴(yán)重、結(jié)垢嚴(yán)重，阻力大，熱損失大等不足之處，是傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管等管材的優(yōu)良換代產(chǎn)品。

燃?xì)庥脤?shí)用新型管網(wǎng)是一種襯塑鋁合金復(fù)合管系統(tǒng)，由襯塑鋁合金復(fù)合管、襯塑鋁合金快速裝配連接件密封壓而成。其中，襯塑鋁合金復(fù)合管材是由鋁合金管材和聚丙烯管材經(jīng)機(jī)械加工而成，襯塑料鋁合金快速連接件由鋁合金等鑄件和聚乙烯內(nèi)襯復(fù)合材料機(jī)械加工而成。一方面，它具有鋁合金和塑料的獨(dú)特優(yōu)勢，另一方面，它不存在鋁合金和塑料的單方面缺點(diǎn)，使得它具有兩種材料所沒有的性能。

1.1 重量輕、成本低廉

襯塑鋁合金復(fù)合管材的密度為傳統(tǒng)鍍鋅鋼管的1/3-1/6，這使得其重量更加的輕，便于運(yùn)輸和安裝，可以提高工人的工作效率。襯塑鋁合金符合管的價(jià)格比同規(guī)格的鍍鋅管低，是不銹鋼管價(jià)格的1/3，其建設(shè)成本和用戶安裝費(fèi)用較低。

1.2 良好的耐候性和耐壓性，安全可靠

襯塑鋁合金復(fù)合管正常工作溫度范圍為-20～95℃，持久耐壓指標(biāo)為2.5MPa，爆破強(qiáng)度為7.0MPa，低壓燃?xì)廨斔偷墓ぷ鲏毫?.4MPa以下，因此設(shè)計(jì)安全系數(shù)大于6，能達(dá)到日常生活中燃?xì)夤艿赖膲毫σ?，安全有保障?/p>

1.3 清潔無毒，無污染，耐腐蝕性好

襯塑鋁合金復(fù)合管內(nèi)層為衛(wèi)生級PE，在復(fù)合過程中改善了普通聚乙烯的生產(chǎn)工藝，加工中不加入任何含鉛類重金屬的穩(wěn)定劑，無毒性，不積水垢，不滋生微生物，安全衛(wèi)生；經(jīng)國家衛(wèi)生防疫部門檢測，滿足有關(guān)飲水、食品、醫(yī)用衛(wèi)生等標(biāo)準(zhǔn)；襯塑鋁合金復(fù)合管能有效的阻隔外界的氧氣，避免對管材中金屬的氧化腐蝕以及管內(nèi)燃?xì)獾男孤?/p>

1.4 導(dǎo)熱系數(shù)低，膨脹系數(shù)小

襯塑鋁合金復(fù)合管常溫下的導(dǎo)熱系數(shù)為0.45W/（m.K），具有良好的保溫和節(jié)能效果；其熱膨脹系數(shù)也較小，約為25×10-6K，襯塑鋁合金復(fù)合管在戶外和埋地時(shí)，溫度對該管材的影響較小。

1.5 阻燃性能好，抗靜電性能強(qiáng)

聚乙烯燃點(diǎn)高達(dá)340°，由于和鋁產(chǎn)生的復(fù)合結(jié)構(gòu)，使其熱傳導(dǎo)和縱向散熱性能增強(qiáng)，使熱量無法積聚，而阻燃能力進(jìn)一步加強(qiáng)。同時(shí)，PE是一種非極性材料，襯塑鋁合金復(fù)合管在生產(chǎn)過程中添加特殊抗靜電材料，其表面電阻率降低至1011Ω以下，具備抗靜電性，防止了因?yàn)殪o電蘊(yùn)蓄而激發(fā)的爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

1.6 安裝方便可靠

襯塑鋁合金復(fù)合管質(zhì)量輕，堅(jiān)硬，具有一定的柔韌性，不易被擠壓變形，不易發(fā)生脆性破壞。接頭少，管件快速接頭，無需套絲，工作效率高。

1.7 保質(zhì)時(shí)間長，使用壽命長

襯塑鋁合金復(fù)合管的材料和化學(xué)添加劑穩(wěn)定，長期使用和未使用情況下都不會很大程度的造成管材的老化，使用壽命長達(dá)50年，基本上與建筑物設(shè)計(jì)壽命一致。

2 應(yīng)用的范圍

我公司在2010年逐步推廣在部分城中村和舊城燃?xì)飧脑斓膽敉獾蛪毫⒐芟到y(tǒng)中使用襯塑鋁合金復(fù)合管，并取得良好效果；既符合《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中低壓天然氣使用的環(huán)境要求，也保證了供氣的穩(wěn)定和安全等燃?xì)馐褂脳l件，又滿足了用戶節(jié)約成本及美觀的需求。在使用過程中有以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：

①目前國內(nèi)襯塑鋁合金復(fù)合管質(zhì)量參差不齊，在采購過程中，要選擇質(zhì)量有保障、使用口碑好、業(yè)內(nèi)信譽(yù)高、生產(chǎn)工藝先進(jìn)、管件配套齊全的廠家，從原材料上進(jìn)行嚴(yán)選。

②襯塑鋁合金復(fù)合管一般安裝于PVC套管或者厚的塑料管內(nèi)，盡量敷設(shè)在背陰處，以減少紫外線傷害和機(jī)械外力破壞，使其工作環(huán)境在60℃以下，以保證其使用壽命。

③建設(shè)成本低，安裝方便，接頭少，施工效率高。由于襯塑鋁合金復(fù)合管自身的優(yōu)勢，其成本比傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管和無縫鋼管要低，滿足燃?xì)膺\(yùn)營單位和用戶降低費(fèi)用的要求；在設(shè)計(jì)和施工過程中，減少了類似鋼管焊縫多而產(chǎn)生燃?xì)庑孤兜娘L(fēng)險(xiǎn)。

④由于襯塑鋁合金復(fù)合管材料的特殊性，其抗拉性能較高，具備可靠的密封性，可形成永久連接，用戶不易私拉拆卸，防止因此引發(fā)的漏氣和安全隱患。

筆者認(rèn)為，隨著天然氣需求量增加和“塑鋼復(fù)合材料”時(shí)代的到來，以及工藝技術(shù)的不斷提高，鋁合金內(nèi)襯塑料復(fù)合管具有良好的理化性能和良好的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、安全性，必將在城市燃?xì)鈶敉饬⒐?、地下中高壓管網(wǎng)鋪設(shè)上廣泛使用，并成為未來的城市燃?xì)夤艿喇a(chǎn)品使用的主流。

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