PE供水管和球墨铸铁管的比较
目前我国经济高速发展,各种产品比较丰富,人民生活水平不断提高。但是,人类***基本的日常生活用水问题还时不时困扰我们,尤其是影响室内外给水水质重要因素之一的管材问题。同我国建筑给水应用领域的发展一样,我国给水管材也经历了品种单一、卫生标准低、缓慢发展的过去与品种多样、卫生标准提高快、更新发展迅速的现在。沿用了近三十多年的不镀锌钢管(黑铁管),包括曾经被视作提高建筑标准档次象征之一的镀锌钢管,现在已经被多数省份部分(冷镀锌钢管)淘汰;为节省钢材,五十年代推广使用的钢筋混凝土管,但自重大,质地硬而脆,怕碰撞,接口易渗漏,管沟沟底平整坚实要求高,配件缺乏给日后维修增加难度,现在用量正逐渐减少。
目前,市场上给水管材主要存在金属管材和非金属管材两种,其中具有代表性的是球墨铸铁管和聚乙烯(PE)给水管,在国家大力倡导以塑代钢的政策下,PE给水管与球墨铸铁管相比,以更******的成本******、使用性能及使用寿命越来越多的应用在给水领域。通过大量的实践和研究对比,PE给水管材在工业、民用、市政、城乡等众多
领域的给水工程中综合性能******于球墨铸铁管,PE给水管材是以******聚乙烯树脂为原材料,添加必要的抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂,经挤出加工而成的一种新型产品。PE给水管与球墨铸铁管相比具有很多优点,工程综合造价低,PE给水管综合造价可比球墨铸铁管降低1/3。具体表现为:
(一)PE给水管重量轻,运输方便,性价比优越: PE给水管材密度0.96g/㎝3左右,远低于球墨铸铁管等金属管,施工中不需要吊装车等工具,比如,PE给水管材315规格的管材米重仅为9.29kg,而球墨铸铁管300规格的管材米重为50.8 kg;球墨铸铁管单纯管材的造价已经达到6500-7500元/吨,而且随着其市场紧缺,******还将上涨,其整个工程***终的综合造价比PE给水管要高许多,所以,PE给水管性价比优越。
(二)耐腐蚀:球墨铸铁管含有多种金属成分,易受电化学腐蚀及微生物腐蚀,必须防腐,采用镀锌防腐,锌层厚度必须达到1309g/m2,增加工程造价,同时经过长期的使用后,锌层很容易受到破坏,使用球墨铸铁管腐蚀,同时也造成了水质的二次污染,有些住宅小区出现的“黑水”、“红水”***是由于管材长期受到腐蚀造成的,给居民的安全饮水带来极大的危害而PE给水管道化学稳定性好,具有良好的耐腐蚀性,不需进行防腐处理,不会和水中的其他元素发生化学反应,******饮用水的安全输送。
(三)连接方便,安装简便:球墨铸铁管采用承插连接,需专用工具,而且其一般规格为定尺生产,每根六米,在长距离的输水工程中接口多,施工周期长,而PE给水管材,采用热熔连接,方便快捷,小口径PE管材管材还有盘管敷设,焊接口少,大大降低了施工难度和施工费用,同时缩短了施工周期。
(四)使用寿命长:球墨铸铁管使用必须防腐,并且寿命只有20-25年左右,而PE管可耐多种化学介质的侵蚀,不需防腐处理,正常使用条件下使用寿命长达50年,与我们现行规定的建筑物寿命同步。
(五)内壁光滑,输水量大,运行能耗小:PE管材的粗糙率n值仅为0.008。球墨铸铁管新管粗糙率为0.06mm,并且运行20年后粗糙率值将增大5~10倍,聚乙烯管道由于无腐蚀,其粗糙率不随时间变化而变化,同等管径、同等输水压力下, 沿程阻力损失可下降30%, 输水能力可比球墨铸铁管提高许多,而且可保持50年输水能力无大变化,比球墨铸铁管输水能力增加20%。
(六)维修方便,维护费用低 : PE管材修理容易,可以不停水、气维修和安装,并且不需昂贵的费用和复杂的工具,根据实际工程经验,PE管材的维护费用仅为铸管的30%;
(七)耐磨性好:PE给水管道的耐磨性是铸管的4倍以上
(八)耐侯性好:聚乙烯的低温脆化温度极低,可在-20~40℃温度范围内安全使用。冬季施工时,因材料抗冲击性好,不会发生管子脆裂;
(九)韧性、挠性好:铸铁管施工对管道基础要求高,适应性低;而PE管是一种高韧性管材,其断裂伸长率超过500%,对基础不均匀沉降和错位的适应力非常强,抗震性好,因此,***适于有地震危险地区使用,世界各地的实践证实PE管是耐震性******的管道。另外,PE管的挠性使PE管可以盘卷,尤其是管径小的管材,减少大量连接管件。在施工时,可在管子允许的范围弯曲半径内绕过障碍,降低施工难度;
(十)密封性好:PE管材本身采用热熔连接,本质上******了接口材质结构与管体本身的同一性,实现了接头与管材的一体化。其接口的抗拉强度与爆破强度均高于管材本体,可有效抵抗内压力产生的环向应力和轴应力,不会导致因接口承压能力而造成漏水的现象,而球墨铸铁管为胶圈承插式连接或抹灰连接,极易因为接头扭曲造成泄露,同时由于其连接方式的缺陷,不适合输送压力超过1.0MPa的生活用水。
PE100级给水管、钢丝网骨架塑料复合管、钢塑复合管、球
墨铸铁管管材性能分析
管材
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PE100级给水管
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钢丝网骨架
塑料复合管
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钢塑复合管
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球墨铸铁管
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材质
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聚乙烯
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高强度钢丝网、高密度聚乙烯
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镀锌钢管、聚乙烯内衬
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外层喷锌球墨铸铁、硅酸盐水泥砂浆内衬
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连接、
密封
性能
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采用热熔焊技术,管道焊接后,焊接口与管材材质及性能保持不变
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利用高密度聚乙烯的热塑性原理,管道采用电热熔连接,一次成功,永不渗漏,密封性能极好
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丝扣连接,人为因素较大
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柔性接口,接口处橡胶圈使用寿命有限,人为因素较大
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使用年限
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50年
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50年
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50年
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20年
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水
力
特
性
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管壁光滑,化学稳定性强,耐腐蚀,不易结垢,能保持水质的长期稳定
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管壁光滑,化学稳定性强,耐腐蚀,不易结垢,能保持水质的长期稳定
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管壁光滑,化学稳定性强,耐腐蚀,不易结垢,能保持水质的长期稳定
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长期运行后,耐腐蚀性能减弱,水质会有所下降
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防腐
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不需要防腐
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不需要防腐
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需要防腐处理,人为因素、天气因素影响较大
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防腐性能较好,特殊地区需要防腐处理
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柔韧性
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管材柔性、挠度好
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管材柔性、挠度好
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钢性较好、柔性不足
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钢性较好、柔性不足
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耐压性
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耐压性能良好
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由于钢丝网骨架存在,耐压性接近钢管
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耐压性能良好
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耐压性能良好
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PE管、钢丝网骨架塑料复合管、钢塑复合管、球墨铸铁管
管材施工经济分析
管材
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PE管
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钢丝网骨架塑料复合管
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钢塑复合管
球墨铸铁管
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每米工程
单价
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主材******
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每米工程
单价
|
主材******
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每米工程
单价
|
主材******
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DN25
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12.22
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3.56
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30.12
|
21.46
|
30.12
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26.14
|
DN32
|
13.77
|
4.82
|
41.59
|
32.64
|
38.00
|
33.59
|
DN40
|
17.21
|
7.4
|
60.25
|
50.44
|
44.98
|
39.78
|
DN50
|
21.27
|
11.46
|
96.49
|
86.68
|
56.88
|
51.14
|
DN70
|
28.12
|
18.3
|
99.05
|
89.23
|
78.13
|
70.40
|
DN80
|
35.6
|
25.6
|
122.74
|
112.74
|
97.51
|
88.49
|
DN100
|
55.3
|
38.6
|
234.33
|
217.63
|
125.36
|
112.53
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