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燃气用聚乙烯管道的施工 亚大塑料制品有限公司 培训中心 2012 亚大塑料制品有限公司 （一）聚乙烯（PE）管的基本性质 聚乙烯管的使用已有近半个世纪的历史； 最初应用于给水输送 α发展到燃气管网； 独特的性能 α 世界各大公司都在更深入的研究、开发、提高、合成性能更好更完善的 PE 材料； 1988 年在慕尼黑的国际煤联（IGU ）输配委员会会议上一致认为： “采用聚乙烯 (PE)为原料的埋地燃气管道质量可靠、运行安全、维护简便、费用经济”. 1 聚乙烯？是一种热塑性塑料，结晶型的非极性的聚合物。 1.3 聚乙烯的分类 （通常以密度）： 低密度聚乙烯（简称 LDPE ）：高压法聚合；密度：0.910 －0.925g/cm3 中密度聚乙烯（简称MDPE ）：中压法聚合；密度：0.926 －0.940g/cm3 高密度聚乙烯（简称 HDPE ）：低压法聚合；密度：0.941 －0.965g/cm3 聚合的方法不同，而得到聚乙烯的密度也不同，密度不同其性能差异较大，应用于不同的领域中。 2. 聚乙烯（PE ）管材原材料 一种以聚乙烯为基料的共聚物的复合材料（或混合材料）；材料中必须加有一定量的抗氧化剂、光稳 定剂、抗紫外线剂、碳黑…等。 影响其性能主要有三大因数,分子结构、结晶度、分子量分布 2.2 结晶度 聚乙烯是一种结晶型高聚物，结晶度可通过密度、X 射线、红外吸收光谱、核磁共振…等方法测定。 在低密度范围内与密度成正比，结晶度的大小、排列微晶结构等与其种类(制造方法) 、加工及处理 的条件有关，并直接影响着聚乙烯材料的性能。 聚乙烯的结晶度随着温度升高而降低，温度越接近熔点，结晶度下降越激烈。 如果将熔融的 PE 进行淬火冷却处理，其结晶度的变化视 PE 种类而异。 低密度 PE ：由于分子链为大分子链，有长、短支链的线型大分子，形状如“树枝”状链，支链使大分 子间距离增大，大分子堆砌松散，本身密度就小结晶度就低，所以结晶度下降甚少，大约为 2 －3 ％。但 是生成的球晶结构却不一样，骤冷时得到细小球晶，其直径小于可见波长，因而透明度增加，不再呈现 乳白色。 3. 聚乙烯（PE ）管材的机械性能 3.1 强度 Page 1 of 25 亚大塑料制品有限公司 钢管的强度：一般不存在时间概念；不会随着时间的流逝而改变其强度。 聚乙烯管的强度：由于其是一种高分子材料，它的强度概念是指应用到 50 年时的强度。这是因为聚 乙烯管在应用中，随着时间的流逝，材料会在应力、介质、温度和氧气等的作用下发生老化，材料的强 度会随时间的推移逐渐下降。在运行中由于应力的作用，会出现应力松弛；这样，我们在设计聚乙烯管 道时，就应采用材料应用到设计年限时的强度 这就是聚乙烯管材与金属管材在强度上有着本质的最大区别。 3.1.2 温度对聚乙烯强度的影响 聚乙烯是一种高分子合成材,受温度的影响很大,温度下降其抗拉强度提高，冲击强度和断裂延伸率下 降。 3.1.8 长期静液压强度 表示聚乙烯管材在 20 ℃应用 50 年的寿命， 97.5 ％置信度的最小环向应力（强度）。 标准要求: 8.0 ~9.99MPa 为 PE80 ；10 ~11.19MPa 为 PE100 。 长期静液压强度的测定方法－GB/T 18252-2000(ISO/DIS 9080-1998)简介 该方法是根据塑料管道时温等效原理，采用阿仑尼乌斯（Arrhenius ）方程和拉尔森- 迈勒 （Larson-Miller ）方程为基础上，通过大量的试验进行修改验证，建立用提高试验温度60℃和 80℃的方 法测得相应温度下的强度，再利用 60℃和 80℃高温下的曲线，外推出使用温度 20 ℃下，若干年后的强 度。试验一般选用Φ32 的管材，在不同的温度下，以水为介质施加不同的内压，观察记录破坏的类型与 时间，对每一温度下的应力－时间对数数据，进行多重线性回归外推，并记录破坏的类型，即可获得 20 ℃、50 年的长期静液压强度。 4. 熔体质量流动数率（MFR ） 热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体每 10min 通过标准口模的重量。 5. 聚乙烯