聚乙烯管道系统的挠性有着巨大的技术经济价值。聚乙烯的挠性是一个重要的性质,它极大的提高了该材料对于管线工程的价值。良好的挠性使聚乙烯管可以盘卷,以较长的长度进行供应,避免了大量的接头和管件。同时,挠性和重量轻及具有优良的耐刮痕能力,使之可采用多种可减轻对环境和社会生活的影响且费用经济的安装方法,如免开挖施工技术。免开挖施工技术是指利用各种岩土钻掘的技术手段,在地表不开沟(槽)的条件下铺设、更换或修复各种地下管线的施工技术。多种免开挖施工技术非常适宜采用聚乙烯管材,如铺设新管线的水平定向钻进和导向钻进法,原位更换旧管线的胀管法及修复旧管线的穿插更新内衬法及各种改进的内衬法(折叠变形法、热拔法和冷轧法)。
PE管的低温脆化点为-70℃,优于其他管道。在冬季野外施工时聚氯乙烯(PVC-U)管容易脆裂,我国北京地区铺设聚氯乙烯(PVC-U)埋地给水管试点工程中总结的一条经验是温度在零度以下就不适宜进行聚氯乙烯(PVC-U)管的铺设施工了。还有一个明显的佐证,为改进PP的韧性和低温耐冲击性能,可将乙烯与丙烯单体共聚制成无规共聚聚丙烯(PP-R),其一般采用iPP的工艺路线和方法,使丙烯和乙烯的混合气体进行共聚合,得到主链中无规则地分布着丙烯和乙烯段的共聚物(即PP-R管材料),PP-R管材料中的乙烯含量大多在3%左右。但改善后的PP-R耐低温性能仍不尽人意,其脆化点约为-15℃,远高于聚乙烯管的脆化点温度-70℃。
在现有大品种塑实验方法料管中,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯管等,达到一定管径时,由防止快速裂纹增长破坏所决定的许用压力,总是比由长期强度问题所决定的许用压力低。也就是说,按防止快速裂纹增长破坏的要求决定了许用压力后,长期寿命(如20℃,50年)要求可自行得到满足;快速裂纹增长断裂韧性差的材料将遭到淘汰,不管它的长期强度性能好或坏。如聚氯乙烯(PVC-U)燃气管已经基本上全部被聚乙烯(PE)燃气管所取代。欧洲聚氯乙烯(PVC-U)给水管被聚乙烯(PE)管取代的趋势已经明朗。
我国尚未建立监控快速裂纹增长破坏的试验装置。我国的塑料压力管标准都未涉及这一问题,这表明我国的塑料压力管水平比世界一般水平至少落后一个发展阶段。
法兰连接主要用于聚乙烯管道与金属管道或阀门、流量计、压力表等附属设备的连接。法兰连接主要由聚乙烯法兰连接件、钢制或铝制背压活套法兰、钢制或铝制法兰片、垫片或密封圈、螺栓、螺母等组成。法兰连接是通过紧固螺栓、螺母,使法兰连接件与法兰片紧密接触,达到连接目的。
尽管HDPE管道已经成功应用于许多领域,但在使用过程中仍需要注意以下几个事项:
1、熔接:热熔连接时,温度必须到210±10℃,应注意避免过火烧焦。
2、埋地:在管沟内工作时,必须考虑必要的安全措施。
3、测试:推荐以水为压力测试介质,在测试时,应采取措施防止管道运动或损坏。
4、定位:聚乙烯材料不能被磁性定位设备所控制,可采用其它方法检测聚乙烯管线,包括示踪线、标示带、检测带、画线标示、电子标示系统和声控管线示踪方法进行探测。
5、气压:HDPE管道不能应用于高压气体输送领域。
6、应用范围:有些场合不推荐使用HDPE管道,请向供货商咨询其耐化学腐蚀性能。
7、静电:HDPE管道拌有高的静电,在易燃易爆气体场合,应采取相应的消除静电的措施。
8、冲击性能:HDPE管道抗冲性好,用锤子去敲打管道,应注意管道会产生一定的回弹力。
9、盘卷:盘卷的小口径HDPE管道象弹簧一样储存有能量,如果切开包装带,会产生较大的回弹力。
10、储存:如果管材必须堆积储存,那么应避免过高堆积,并且应直排堆放,如果管道的堆放不适当,管材可能会发生变形。
11、重量:尽管HDPE管道较其它传统管材轻,但仍具有一定的重量,因此在搬运和施工时应小心谨慎。
12、卸货:必须使用正确的卸货设施,应检查所有用于搬运的工具是否符合要求。