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管道知识

浅析克拉管、波纹管等管道抗沉降性能优劣

那种管道抗沉降性能好些呢?今日就和大家说说克拉管、HDPE双壁波纹管、HDPE中空壁管、玻璃钢管、钢带缠绕波纹管等管道的区别以及管道抗沉降性能的那些事儿。

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一、成型工艺对比

1、克拉管成型工艺:采用恒温同步成型,无焊缝。

2、HDPE双壁波纹管成型工艺:采用挤出成型 无焊缝。

3、HDPE中空壁管成型工艺:采用分步缠绕,先挤出方管水冷定形、再加热缠绕对缝焊接,存在焊缝,质量难以控制。

4、玻璃钢管成型工艺:玻璃纤维夹砂离心或缠绕。

5、钢带缠绕波纹管成型工艺:先对钢带涂树脂卷绕,复合PE成型。

二、管道结构对比

1、克拉管管道结构:以PE结构壁作为管道主要支撑。

2、HDPE双壁波纹管管道结构:以PE结构壁作为管道主要支撑。

3、HDPE中空壁管管道结构:以PE结构壁作为管道主要支撑。

4、玻璃钢管管道结构:玻璃纤维夹砂复合结构壁作为主要支撑。

5、钢带缠绕波纹管管道结构:以钢作为主要支撑。

三、管材耐酸碱腐蚀能力对比

1、克拉管耐酸碱腐蚀能力:强、在温度60℃,对任何酸碱都稳定。

2、HDPE双壁波纹管耐酸碱腐蚀能力:强、在温度60℃,对任何酸碱都稳定。

3、HDPE中空壁管耐酸碱腐蚀能力:强、在温度60℃,对任何酸碱都稳定。

4、玻璃钢管管材耐酸碱腐蚀能力:内层树脂容易破损,形成腐蚀。

5、钢带缠绕波纹管耐酸碱腐蚀能力:稳定性差。

四、管材耐电腐蚀能力对比

1、克拉管耐电腐蚀能力:稳定。

2、HDPE双壁波纹管耐电腐蚀能力:稳定。

3、HDPE中空壁管管材耐电腐蚀能力:稳定

4、玻璃钢管耐电腐蚀能力:稳定。

5、钢带缠绕波纹管耐电腐蚀能力:耐电腐蚀能力差。

五、接头耐酸碱能力对比

1、克拉管接头耐酸碱能力:强(稳定)。

2、HDPE双壁波纹管接头耐酸碱能力:差(密封圈连接)。

3、HDPE中空壁管接头耐酸碱能力:强。

4、玻璃钢管接头耐酸碱能力:差(密封圈连接)。

5、钢带缠绕波纹管接头耐酸碱能力:差。

六、接头耐电腐蚀能力对比

1、克拉管接头耐电腐蚀能力:强(稳定)。

2、HDPE双壁波纹管接头耐电腐蚀能力:强。

3、HDPE中空壁管接头耐电腐蚀能力:强

4、玻璃钢管接头耐电腐蚀能力:强。

5、钢带缠绕波纹管接头耐电腐蚀能力:差。

七、接头密封性能对比

1、克拉管接头密封性能:好。

2、HDPE双壁波纹管接头密封性能:差。

3、HDPE中空壁管接头密封性能:差。

4、玻璃钢管接头密封性能:差。

5、钢带缠绕波纹管接头密封性能:差。

八、使用寿命对比

1、克拉管使用寿命:超过50年。

2、HDPE双壁波纹管使用寿命:最长寿命15年。

3、HDPE中空壁管使用寿命:综合寿命低。

4、玻璃钢管使用寿命:低。

5、钢带缠绕波纹管使用寿命:寿命短10年以内。

九、抗沉降能力对比:

1、克拉管抗沉降能力:

1)接头承插口完全熔合,接口处刚度和强度与管材本体一致,属于本体连接。当管道受力产生变形,变形将顺畅通过接头分散到整段管上不会在接头出形成应力集中。

2)在软基或滩涂等地质状况复杂地区,地基经常发生不均匀沉降,采用承插式电熔连接克拉管就如一根管一样充分发挥其柔性特点,适应地质变化。

3)在地震多发地区,频繁重载荷作用的埋地敷设,采用承插式电熔连接的克拉管有极强的抗冲击能力。

4)采用承插式电熔连接的克拉管是真正能够让施工快捷,做到边开挖边敷管边回填。由于接口为本体连接,抵抗应力能力强,管道可以在沟槽边焊接后,以一段管放入沟槽,管道只注重回填的质量,而不在注重沟槽的平整度,减少了开挖量。

2、HDPE双壁波纹管抗沉降能力:

1)管道在地基沉降加大和地基承载力低的地区敷设时,考虑到地基的不均匀性沉降,在安装HDPE双壁波纹管道前,需使管道平台承载力达到规定要求,而双壁波纹管的接口方式:承插式密封圈连接,其接口采用O形圈密封连接,管道敷设时,要注意管道安装最大转角度(管径≥DN500 转角度A≤1°,管≥DN400转角度A≤2°管径≤DN300 转角度A≤3°)。

2)密封圈老化后失去原有的密封性,管道系统适应环境能力差(如在沿海地基不均匀沉降地区敷设,地基沉降容易破坏管道连接接头,进而导致接头漏水,掏空管道周围回填沙后,管道变形严重,压屈失稳破坏造成工程事故)。

3、HDPE中空壁管抗沉降能力:

1)中空壁管由于采用平口对接方式,不论哪一种连接方式,在连接时要求管道必须在同一轴线上,稍有错位将导致接头的密封性降低。

2)对口熔接方式焊接面主要局限在管道端口截面,焊接率极低。电热熔带、热收缩套及扣带式连接,采用的材料厚度远远低于管道壁厚,管道又是平口对接。上述四种连接方式在发生弯曲拉伸变形和扭转剪切变形时,接口将无法避免地成为应力集中点,造成接头破裂,而这两种变形和管道纵向变形是埋地管道最常见的问题。

3)由于工艺特点,中空壁管会出端口缩径现象,使得管道的密封性不可靠。

4)中空壁管由于两层壁之间存在应力,且采用的接头方式在接头点容易出现应力集中,所以不能应用于软基或存在不均匀沉降地区。

5)中空壁管接头受力能力差,当管道局部承受应力发生变形时,变形无法通过接头分散到整段管上,所以抗冲击能力极差,不能在存在地震地区和重载荷频繁作用的地区埋地敷设。

4、玻璃钢管抗沉降能力:

玻璃钢管由于掺入了石英砂,刚度较高,但由于结构壁由石英砂、树脂、玻璃纤维复合而成,其脆性加大,在运输、施工夯实过程中稍有刮痕,暗伤就形成,在暗伤极易形成应力集中,在介质流动过程、地面动载荷振动都极易造成暗伤处局部破裂和爆管现象,即使出现很小的区域破裂,也无法修复,并会出现暗伤延伸,管道在施工过程中对基础的处理水平要求较高。

5、钢带缠绕波纹管抗沉降能力:

1)(橡胶套的寿命为10~15年,若输送含酸碱性或腐蚀性介质时橡胶套将变质,发生永久变形);由于钢塑复合管道的表面不平整、结构肋片高度不均匀使得开口卡箍通过活套上的紧固螺栓紧箍管道接头时本身难以确保绝对密封,同时卡箍虽为不锈钢,但是螺栓等辅助连接材料均需要做防腐处理,在管道敷设在地下,地基有扰动或不均匀沉降时,接头防腐层极容易与卡箍分离,使得其作为防腐的作用减弱,甚至缺失,管道接头密封性难以保证。

2)电熔带连接接口采用(电)热熔带方式连接,熔带的厚度与管材型高差距较大,容易形成应力集中。并且钢塑复合管道接头部位都存在变形,热熔带熔接时不能完全熔合,对密封性和接口受力都有影响,降低管材抗不均匀沉降能力。

总结:

1、HDPE双壁波纹管采用密封圈,按际通行标准,其最长寿命不超过15年。且考虑到地质沉降寿命更知短。

2、HDPE双壁波纹管两壁薄,所以600以上环刚度低,不足8KN/m2,有些甚至低于4KN/m2。

以上比较不难总结出,克拉管(HDPE缠绕B型结构壁管B型管)技术性能最好,寿命最长。

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