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高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管,是一种具有环状结构外壁和平滑内壁的新型管材,80年代初在德国首先研制成功。经过十多年的发展和完善,已经由单一的品种发展到完整的产品系列。目前在生产工艺和使用技术上已经十分成熟。由于其优异的性能和相对经济的造价,在欧美等发达已经得到了极大的推广和应用。在我国,HDPE双壁波纹管的推广和应用正处在上升势态阶段,各项技术指标均达到使用标准。双壁波纹管内壁颜色通常有蓝色和黑色,部分品牌内壁会使用黄色高密度聚乙烯(HDPE)具有优异的化学稳定性、耐老化及耐环境应力开裂的性能。由其为原材料生产出来的HDPE双壁波纹管属于柔性管。其要性能如下:抗外压能力强外壁呈环形波纹状结构,大大增强了管材的环刚度,从而增强了管道对土壤负荷的抵抗力,在这个性能方面,HDPE双壁波纹管与其他管材相比较具有明显的优势。
聚乙烯具有良好的快速裂纹增长断裂韧性发生快速裂纹增长破坏时,裂纹可以100~45m/s速度快速扩展几百米至十几公里,造成长距离管路损坏,发生大规模泄漏事故,以及后续的燃烧爆炸(输天然气)或洪水(输水)事故。这种事故发生概率不大,一旦发生,危害极大。对塑料压力管的持续发展来讲,防止发生快速裂纹增长破坏要求的重要性已经超过了对长期寿命强度性能的要求。其原因为:在同一SDR(管材直径与其厚度之比)时,计算的长期寿命—长期强度与增大管径无关(实际上大口径管可能比小口径管安全),但快速裂纹增长危险随管径增大而增加。在现有大品种塑实验方法料管中,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯管等,达到一定管径时,由防止快速裂纹增长破坏所决定的许用压力,总是比由长期强度问题所决定的许用压力低。也就是说,按防止快速裂纹增长破坏的要求决定了许用压力后,长期寿命(如20℃,50年)要求可自行得到满足;快速裂纹增长断裂韧性差的材料将遭到淘汰,不管它的长期强度性能好或坏。如聚氯乙烯(PVC-U)燃气管已经基本上全部被聚乙烯(PE)燃气管所取代。欧洲聚氯乙烯(PVC-U)给水管被聚乙烯(PE)管取代的趋势已经明朗。水是生命之源和人类文明生存发展的基础,水危机已成为全球全人类共同关注的重点。当前我国日益严重的水资源短缺和水环境污染,不仅困扰国计民生,并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。建筑业是我国支柱产业,做好建筑给排水系统的设计、施工和维护,是实现节水、节能、防治水质污染的具体手段,也是做好节能减排和实现环保的迫切需求。给水管,一种绿色、节能、环保管材,不生锈、不结垢、不缩径、流体阻力小、可有效减低供水能耗、提高用水点给水量,是一种理想的管网用管道。给水管分金属管,复合管和塑料管。金属管主要分为紫铜管和不锈钢水管,金属管具有安全、卫生、耐用等诸多特点,是家装工装的理想的水管。复合管典型代表有铝塑管,但是由于其热胀冷缩问题,已经被逐渐淘汰5.1 本标准的管材按照期望使用寿命50年设计。 输送20℃的水,C小可采用Cmin=1.25.由式(1)得到的不同等级材料的设计应力的大允许值,见表3。不同等级材料设计应力的大允许值
材料的等级
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设计应力的大允许值σ,Mpa
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