管材管件

按國家標準要求生產聚乙烯給水、燃氣用壓力管道

2019-01-24

本文就聚乙烯給水、燃氣用壓力管材的質量控制問題提出嚴格按國家標準規范進行生產,加強對原料、產品檢測手段控制,確保產品質量,規范市場。

關鍵詞:國家標準;HDPE壓力管;質量要求

前言

在建設部和國家各級政府部門的大力倡導下,高密度聚乙烯(HDPE)管道這一新型管道系統經過這幾年的發展,已經成為一種較為成熟的管道,得到建設建筑部門的廣泛認可,并逐漸成為給水、燃氣輸送用管道的主流,得到普遍應用。HDPE管材已由最初的推廣階段逐步過度到成熟應用期。

近幾年,全國形成了高密度聚乙烯(HDPE)管道的投資熱潮,不少原來生產聚氯乙烯(PVC)塑料異型材,PVC塑料管材的企業也開始轉向投資生產HDPE管材產品,短短幾年HDPE管材的生產企業由2000年前的十幾家增加到目前的一百多家,年生產能力突破100萬噸,HDPE管材發展勢頭良好。由于國內HDPE給水、燃氣管專用原料發展滯后,HDPE給水、燃氣管專用原料一直都是依賴進口,隨著市場競爭激烈的加劇和近幾年石油化工產品價格上漲,造成HDPE給水、燃氣管專用原料的價格趨高不下,廠家利潤空間縮小,不少廠家為了降低成本,不按標準規范生產,不再使用HDPE管混配料,而是采用基礎塑脂加添加劑(抗氧劑、穩定劑和顏料)或母料直接生產管材,由于大多數管材擠出機的混練功能達不到均勻分散添加劑或母料的效果,影響了添加劑作用的發揮,有的甚至破壞了管材的強度、耐慢速開裂的平衡,降低管材的安全性能或達不到原有的設計等級標準。HDPE管材作為給水、燃氣用壓力管道材料對質量要求很高,尤其是輸送燃氣用HDPE管材產品其質量的好壞在使用中直接影響到人民生活安全問題,我們生產企業一定要引起足夠重視,不要只圖眼前利益,要嚴格按標準規范要求去生產出優質安全的產品。


一、 國家標準對材料的要求

國家標準對生產祥龍管材管件的原材料提出了嚴格的要求,明確了管材專用料的概念,不論是PE燃氣管材標準GB15558.1-2003還是PE給水管材標準GB/T13663-2000中都要求使用聚乙烯混配料來生產管材產品。對混配料的性能提出了質量要求。尤其是PE燃氣管材標準GB15558.1-2003中對生產管材的混配料提出了很詳細的性能指標要求,共有11項,這些指標中如熔體質量流動速率范圍、水分含量、碳黑含量、熱穩定性等對實際生產中產品質量起了基本保證作用。

標準中對混配料還提出分級要求,在20℃,保證50年使用壽命下,按預測概率97.5%相應靜液壓強度換算出最小強度不同分為PE80級和PE100級。根據不同等級材料可制造出不同壓力等級的管材產品。


二、 管材產品性能要求

PE燃氣管材標準GB15558.1-2003和PE給水管材標準GB/T13663-2000分別依據國際標準ISO4437:1997《燃氣用埋地聚乙烯管材-公制系列-規范》、ISO4427:1996《供水用聚乙烯管材規范》結合我國實際國情而制定的,對管材產品提出力學性能、物理性能,如靜液壓強度、斷裂伸長率、縱向回縮率、熱穩定性、耐候性,耐慢速裂紋增長等提出了要求。最關鍵的是兩國標中都增加了國際標準中未有的檢驗規則這一項,在檢驗規則中明確提出產品出廠檢驗項目中進行的幾項性能檢測,80℃、165h的靜液壓強度、斷裂伸長率、熱穩定性、熔體質量流動速率。PE燃氣管、給水管材的國家標準體現了當今國際先進水平,確保了PE管材在長期耐壓條件下使用壽命和可靠性。


三、 規范生產、提高質量


1、 原材料控制

要生產符合國家標準的管道,首先要選用符合標準的原材料。生產聚乙烯祥龍管材管件管一定要使用聚乙烯專用料,目前使用的專用料有PE80級和PE100級,生產廠家在選購專用料時要讓原料廠家提供相應材料級別證明。只有進行過分級實驗的材料才能確保產品的長期使用壽命。另外生產聚乙烯壓力管的原料最好是采用混配料,混配料是在合成過程中將復合穩定劑體系和顏料一起加入的,保證了分散的均勻性。目前一些廠家采用本色料加色母來生產聚乙烯壓力管,要確保色母分散均勻,并且選用PE專用色母,最好是同牌號本色料配色母,如果選用色母不當,或分散不均勻,相當于PE管材料中有雜質,對管道的強度有致命的影響。嚴格按照國標的要求選用原材料,目前符合要求的原材料仍是以歐洲原料,韓國料為輔,主要廠家有英國BP公司、北歐化工、阿托菲納公司、韓國三星、LG化學公司等,這些公司都有多種牌號PE80級和PE100級的材料可提供。


2、實驗手段

國標對PE給水、燃氣用壓力管道的出廠檢驗有明確的要求,管材生產廠家應配備基本的檢驗手段。在出廠檢驗中除對產品的外觀、幾何尺寸檢驗外,對管材的靜液壓強度(80℃,165h)、斷裂伸長率、熱穩定性(氧化誘導時間)、熔體流動速率的實驗必須進行。管材生產廠家應配備的基本實驗設備包括耐壓試驗機、拉伸試驗機、熱機分析儀、熔體流動速率儀等。對于每批出廠的管材都應嚴格按標準的要求進行實驗測試,這樣才能保證產品的質量。


3、加強質量管理

HDPE給水、燃氣用壓力管道技術引進我國已有十多年的時間,但大量的推廣應用也就是近幾年的時間,在生產和應用中還有許多問題有待提高。要生產合格的管材除選擇合格的原料、嚴格按標準外,還要加強質量管理,生產企業要建立和健全質量保證體系,對產品質量進行層層把關,確保出廠的產品符合標準的要求。由于HDPE管材作為耐壓的管道長期使用,我們還缺乏這方面的積累經驗,目前的條件下,只有嚴把質量關,保證符合標準的要求,從而避免產品在使用中出現問題。


我們應該牢記鋁塑復合管的教訓,其實鋁塑復合管本是很好的管材,但是很多生產廠家為了降低成本而偷工減料忽視質量,結果導致了整個市場將鋁塑復合管全盤否定,最終損害的是大多數鋁塑復合管生產廠家的利益。我們應深入了解什么是真正的HDPE管,如何才能保證HDPE管道的質量,嚴把質量關,使HDPE管道在我國能得到健康和長足的發展,給廣大HDPE管道生產廠家帶來長久的利益。企業是市場的主題,要維護好來之不易的HDPE管市場的良好局面,需要廣大生產廠家共同努力,切莫貪圖眼前利益,而使整個市場受到影響,將來影響的是整個行業的利益。


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