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幾種大口徑塑料排水排污管的分析與比較

發(fā)布時間:2019-08-10 來源:a1852.cn 瀏覽量:3351

摘要:塑料排水排污管道屬于非承壓管道,一般是埋地鋪設(shè)。這種管道為了降低產(chǎn)品成本,管壁都不是實芯的,由于管材成型工藝的不同,管壁結(jié)構(gòu)也不盡相同。本文對市場上出現(xiàn)的各種管壁結(jié)構(gòu)的塑料埋地排水排污管道,如:雙壁波紋管、聚乙烯纏繞增強管(克拉管)、中空壁纏繞管、玻璃夾砂管等非承壓管道做了初步的分析,并對各種管道的特點進行了比較。面對市場上出現(xiàn)各種各樣的塑料埋地排水排污管道,對將要涉足大口徑塑料埋地排水排污管道生產(chǎn)的企業(yè)而言,究竟選擇哪一種產(chǎn)品,才能滿足市場的需求,并且在市場競爭中處于有利位置,文章從國內(nèi)外各種塑料管材的應(yīng)用情況,各種管材的生產(chǎn)工藝特點,生產(chǎn)設(shè)備,以及投資回報的情況等幾方面進行了一些分析。?

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隨著大口徑塑料管材生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及塑料管材與傳統(tǒng)管材相比所具有的優(yōu)越性能,和國家有關(guān)部門相繼制定的有關(guān)限制淘汰落后產(chǎn)品,推廣使用新型環(huán)保產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)政策,在我國的市政工程中,新型塑料管材的應(yīng)用發(fā)展非常迅速。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料顯示,在歐洲,埋地用塑料排水排污管的消費量占到了塑料管總消費量的56%以上,遠遠高于用于建筑內(nèi)的上、下水管的消費量(這一比例大約為8%)。而目前在我國的情況是,埋地用塑料排水排污管的消費量占塑料管總消費量的12%不到,這就預(yù)示著在國內(nèi)埋地排水排污用塑料管行業(yè)存在一個潛力巨大的市場。況且我國的人均水資源和污水處理量與歐洲相比還有相當(dāng)差距。近年來,我們國家已越來越重視環(huán)境保護和環(huán)境治理問題,尤其是水資源的保護和治理問題。因此,我國目前的水資源的現(xiàn)狀也為埋地排水排污塑料管的大量推廣使用提供了歷史性機遇和客觀條件。

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1、大口徑塑料埋地排水排污管的國內(nèi)外動態(tài)

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根據(jù)發(fā)達國家的經(jīng)驗,塑料管按質(zhì)量計,應(yīng)用量最大的領(lǐng)域在室外的埋地排水排污管,據(jù)歐洲97年的調(diào)查,塑料管總用量226.4萬噸中用于排水排污的為127.4萬噸,占到56.2%,這是因為現(xiàn)代化的國家需要建設(shè)一個龐大的遍布城鄉(xiāng)的排水排污管道系統(tǒng),不僅生活排水、工業(yè)排水要進入這個管系,另外更多的雨水也需要通過這個排水系統(tǒng)收集處理和輸送。

我國過去在埋地排水領(lǐng)域應(yīng)用塑料管較為落后,原因一是我國過去對于環(huán)保不夠重視,管系建設(shè)投資不足,多用傳統(tǒng)的平接口水泥管,二是塑料埋地排水排污管其設(shè)計施工和驗收需要全新的規(guī)范,我國過去研究應(yīng)用經(jīng)驗不足,一直沒有制定,因此,前幾年有幾家企業(yè)引進進口生產(chǎn)線后,難以打開市場,只停留在做個別試驗工程的階段,近幾年來我國塑料埋地排水排污管市場開始起步,被認知,國家級的設(shè)計施工工程已陸續(xù)報批,塑料埋地排水排污管已成為新的投資熱點,而大口徑結(jié)構(gòu)壁管更成為其中的首選。

從管材的生產(chǎn)工藝講,結(jié)構(gòu)壁管的生產(chǎn)工藝有直接擠出成型和纏繞成型兩種成型工藝。采用直接擠出成型工藝的結(jié)構(gòu)壁管又有雙壁波紋管和環(huán)形肋管兩種,這兩種管材的優(yōu)點是整體性好,重量輕,且產(chǎn)量高,連接方便可靠,但因為擠出生產(chǎn)工藝的技術(shù)含量高,設(shè)備造價高,投資規(guī)模較大;纏繞成型的結(jié)構(gòu)壁管可分為中空壁螺旋纏繞管和螺旋纏繞式“波紋管”,這兩種管材的優(yōu)點是其一可以輕易生產(chǎn)較大口徑的管材;其二生產(chǎn)纏繞管的設(shè)備簡單,投資很小。但纏繞成型的管材生產(chǎn)工藝的缺點也很明顯:由于熔接縫較長,熔接的可靠性難以控制和測量。而且由于采用纏繞熔接工藝,回收料和填充料的使用受到很大的限制(由于回收料和填充料的性能較差,回收料和填充料使用較多時,熔接縫的熔接強度會更低,從而導(dǎo)致管材的強度較低)。其中,采用纏繞成型工藝生產(chǎn)的中空壁纏繞管每米重量較高,生產(chǎn)效率低,這就必然導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下,從而大大降低管材的市場競爭力。正是由于上述原因,以雙壁波紋管為代表的直接擠出成型生產(chǎn)工藝,一經(jīng)研制開發(fā)成功,便被眾多管材生產(chǎn)企業(yè)大量應(yīng)用,為大規(guī)模生產(chǎn)和使用塑料埋地排水排污管材奠定了堅實的基礎(chǔ),從而極大地推動了塑料埋地排水排污管材的推廣應(yīng)用。

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2、大口徑埋地排水排污管生產(chǎn)設(shè)備的國內(nèi)外動態(tài)

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就各種結(jié)構(gòu)壁管的生產(chǎn)設(shè)備而言,不同的管材種類,相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備也大不一樣。纏繞成型的結(jié)構(gòu)壁管生產(chǎn)設(shè)備,國外在上個世紀(jì)70年代便已推出,而我國企業(yè)1995年參考韓國技術(shù)開發(fā)了螺旋纏繞成型設(shè)備,但市場未能打開。后來,國內(nèi)引進了德國KRAH公司成套技術(shù)和設(shè)備,于1999年投產(chǎn)。此后,國內(nèi)又有2家企業(yè)相繼引進了KRAH公司的技術(shù),逐步打開了超大口徑管材的市場。近年來,韓國一些公司極力向我國推薦一種中空壁纏繞管生產(chǎn)線,由于中空壁纏繞管技術(shù)含量低,設(shè)備簡單,造價低,投資小,我國很多塑料機械廠家,紛紛仿造了中空壁纏繞管生產(chǎn)線。但由于這種管材本身的諸多缺點,中空壁纏繞管生產(chǎn)企業(yè)的情況并不樂觀,許多生產(chǎn)企業(yè)面臨著很大的市場壓力。最近市場還上出現(xiàn)了一種纏繞式“波紋管”生產(chǎn)設(shè)備,用來生產(chǎn)一種前文提到的纏繞式“波紋管”。這種“波紋管”從外觀看與直接擠出成型工藝生產(chǎn)的真正的波紋管非常相似,即管材內(nèi)壁是平滑的表面,外壁呈“波紋狀”。其實這種“波紋管”與擠出成型的波紋管有著本質(zhì)的區(qū)別:首先從成型工藝講,它仍然屬于纏繞管,自然它具有上述纏繞管的特點;其次從管壁結(jié)構(gòu)講,它的“波紋”狀并非像擠出成型工藝生產(chǎn)的波紋管,它的“波紋”是非封閉的螺旋狀結(jié)構(gòu),而真正的波紋管是封閉的環(huán)狀結(jié)構(gòu),這兩種結(jié)構(gòu)的力學(xué)特點是截然不同的。所以纏繞式“波紋管”具有的力學(xué)性能(不論是徑向的抗彎強度,還是軸向的抗拉強度)與波紋管相比仍有很大的區(qū)別。事實上,這種纏繞式“波紋管”并非什么新技術(shù),早在我國70年代末、80年代初就已經(jīng)有了這種管材的生產(chǎn)設(shè)備,最早是由沈陽塑料研究所和北京化工大學(xué)共同開發(fā)的,但始終沒有推廣開。

直接擠出成型的雙壁波紋管生產(chǎn)線有PE和PVC兩種。由于PE和PVC這兩種材料的加工性能的不同,生產(chǎn)PE和PVC雙壁波紋管的生產(chǎn)設(shè)備也有很大的不同。其中 PVC由于材料特性的原因(如流動性差),管材的口徑和波峰高度都受到了限制,故PVC雙壁波紋管多為500毫米以下口徑。

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3、選購大口徑塑料埋地排水排污管生產(chǎn)設(shè)備要注意的幾個問題

由于國內(nèi)存在的巨大的排水排污塑料管的市場,直接導(dǎo)致了對塑料排水排污管道的需求劇增,國內(nèi)已有眾多具有相當(dāng)實力的塑膠公司和上市公司紛紛涉足這一在塑料管消費量中份量最大的排水排污管市場。面對各種形式的結(jié)構(gòu)壁管,在市場經(jīng)濟環(huán)境下,如何使自己的產(chǎn)品更具有競爭力,從而在市場競爭中脫穎而出,獲得更大的市場份額,是所有已經(jīng)涉足和將要涉足大口徑塑料埋地排水排污管材生產(chǎn)的企業(yè)最關(guān)心的問題。使產(chǎn)品在市場中有競爭力,可能涉及到企業(yè)的管理水平,原材料的選購,生產(chǎn)規(guī)模,生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)設(shè)備等諸多因素。
3.1
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要確定選擇什么樣的管材生產(chǎn)設(shè)備,對管材生產(chǎn)企業(yè)而言,首先是要根據(jù)市場的需求和各種管材的特點,以及企業(yè)自身的具體情況,確定到底選擇生產(chǎn)哪種類型的管材。不論選擇哪種形式的管材,要使產(chǎn)品具有競爭力,一項重要的工作是在滿足質(zhì)量要求的前提下,降低產(chǎn)品的成本。

3.2
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目前國內(nèi)應(yīng)用比較多的兩種管材為雙壁波紋管和中空壁纏繞管。這兩種管材以及管材的生產(chǎn)設(shè)備各有自己的優(yōu)勢和劣勢,在應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)選擇何種管材,應(yīng)根據(jù)具體情況而定。
3.3
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眾所周知,在雙壁波紋管的生產(chǎn)中,管材的一個重要指標(biāo)是環(huán)剛度。采用相同的原料,生產(chǎn)相同直徑的雙壁波紋管時,波紋管的波峰結(jié)構(gòu)設(shè)計是否科學(xué)合理,直接決定了管材環(huán)剛度的高低,換句話說,即可在環(huán)剛度相同時獲得更輕的米重。當(dāng)然管材的環(huán)剛度也不是越大越好,究竟在一個工程是使用SN4,還是SN8的環(huán)剛度的管材,這要由市政設(shè)計部門根據(jù)塑料管材的工作原理,施工條件,管材的埋深,回填層的密實度以及管材鋪設(shè)完成后,所受的負載(動負載還是靜負載)等多個因素,然后按照有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,選擇一個合適的環(huán)剛度值。
3.4
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科學(xué)的管壁結(jié)構(gòu)是生產(chǎn)高質(zhì)量,低成本的雙壁波紋管的基礎(chǔ),最終要靠技術(shù)先進,并且運行可靠的生產(chǎn)設(shè)備來實現(xiàn)管材的生產(chǎn)。不管是進口雙壁波紋管生產(chǎn)線,還是國產(chǎn)雙壁波紋管生產(chǎn)線,基本都由下列幾部分構(gòu)成:1、擠出系統(tǒng)。2、波紋成型系統(tǒng)。3、冷卻系統(tǒng)。4、切割及下料系統(tǒng)。5、生產(chǎn)線控制系統(tǒng)。在這幾大部分當(dāng)中,波紋成型系統(tǒng)和生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)是整個生產(chǎn)線的核心組成部分,欲涉足雙壁波紋管生產(chǎn)的廠家應(yīng)格外留意。
3.5
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要使用生產(chǎn)線的各個組成部分有機的聯(lián)系起來,一套先進可靠的控制系統(tǒng)必不可少。目前,國內(nèi)外大多數(shù)設(shè)備生產(chǎn)廠家都采用了PLC可編程邏輯控制器,作為生產(chǎn)線的控制系統(tǒng),使用自動化程度和控制精度有了很大的提高。有些廠家更是采用了最新PCC智能控制系統(tǒng),它與PLC控制系統(tǒng)相比,在配置上多了一臺工業(yè)PC,從控制結(jié)構(gòu)上講,由PC作為中央控制器,通過多個PLC控制器來控制整條生產(chǎn)線的各個部分,從而使其具有能從各個PLC控制器收集并處理數(shù)據(jù)的智能功能,而且PCC智能控制系統(tǒng)的人機界面采用大尺寸彩色觸摸屏,極大地方便了操作使用和生產(chǎn)線監(jiān)控。
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