【摘要】：近年來,聚乙烯管道在市政工程和燃氣輸送工程中大量涌現(xiàn),具有質(zhì)量輕、防潮耐腐性能好、抗沖擊性能強等優(yōu)勢。其中,聚乙烯塑鋼纏繞排水管是由我國獨自研究、開發(fā)并且應用的一種新型管道,不僅兼顧了傳統(tǒng)聚乙烯管道的優(yōu)點,而且管壁外纏繞螺旋形鋼帶,能有效加強管道整體環(huán)剛度及承壓能力。但歐洲一系列管道事故調(diào)查結果表明,管道失效或破壞大多發(fā)生于接頭處,接頭的處理工作是現(xiàn)場施工質(zhì)量控制的難點及重點。目前,關于聚乙烯管道接頭的連接方式眾多,各連接工藝操作相對簡單,經(jīng)濟成本也相對較低。但每種連接工藝,都存在各自的劣勢,缺乏施工技術規(guī)程的約束,連接質(zhì)量很大程度上取決于施工人員的經(jīng)驗和操作技術,接頭連接質(zhì)量存在隱患。本文依托于中國水利水電七局HDPE塑鋼纏繞排水管熱熔擠出焊復合熱縮帶連接研究項目,考慮使用熱熔擠出焊復合熱縮帶連接工藝,以期獲得更好的連接質(zhì)量。本文就上述研究目的,從原材料性能、接頭連接性能、全尺寸管道連接性能出發(fā),進行系統(tǒng)的試驗分析,主要包括以下研究內(nèi)容和成果:(1)將目前市政工程和燃氣輸送工程中常用幾種管道連接方式(包括法蘭連接、卡箍連接、電熱熔連接、熱熔對接)的優(yōu)缺點進行對比,總結分析現(xiàn)場施工連接操作注意事項和質(zhì)量控制要點。并將這些傳統(tǒng)連接工藝的施工要點和操作難點,借鑒于組合連接工藝的現(xiàn)場施工,規(guī)范組合連接工藝施工操作流程及控制驗收標準;(2)分別就單獨熱熔擠出焊連接接頭和單獨熱縮帶加熱連接接頭進行試驗,考察不同施工控制參數(shù)對接頭拉伸性能、粘結性能和不透水性能的影響,獲得可靠性最佳的施工控制參數(shù)。而無論采用何種接頭連接工藝,均需要將待連接管壁及熱縮帶粘結面清潔處理,保證待連接表面光滑、平整;(3)基于熱熔擠出焊復合熱縮帶連接工藝的施工建議參數(shù),對組合連接工藝加工的試件進行力學性能試驗,包括拉伸性能及不透水性。試驗結果表明,組合接頭的拉伸強度高于管材原材料拉伸強度。此外,組合接頭在不透水試驗中,試件背水面未出現(xiàn)漏水現(xiàn)象,具備良好的不透水性能;(4)含組合接頭的全尺寸管道在環(huán)剛度壓縮試驗過程中,管道變形從管頂?shù)街胁恐饾u變大,但管道連接處焊液體和熱縮帶在整個壓縮過程中始終保持完好,均未出現(xiàn)破損或斷裂,管道環(huán)剛度基本能達到SN8級;(5)對連接材料和各種工藝連接接頭進行基本性能試驗,就各種性能試驗數(shù)據(jù),確定了合格的性能參數(shù),包括PE連接材料拉伸強度、接頭連接拉伸強度、管道環(huán)剛度等。在此基礎上,提出關于連接材料及接頭質(zhì)量的完整性能評價方法。
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU992
【圖文】：

性能的特性概述下，乙烯分子依靠活性配位催化劑，緊密而又有PE（高密度聚乙烯）分子。HDPE 分子結構緊密、密度（85%~90%），是一種乳白色、半透明粉末狀的無到 130℃時，聚乙烯聚合物開始變軟，逐漸熔化子中支鏈較少，剛性好，具備較高的硬度、力學性光、空氣的隔阻性和絕緣性能較好，常用于管材大常用塑料之一，無毒廉價、耐腐蝕性能好、質(zhì)應用于食品、市政、化學和石化等領域。物理、化學性能烯分子用于排水輸氣管道，制成 HDPE 管，管壁、化學性能[15-19]如下所示：

西南交通大學碩士研究生學位論文 第 1作難度也很大。因此，在考慮提高 HDPE 管整體環(huán)剛度的基礎上，研究生產(chǎn)一系復合管道，如 HDPE 金屬增強復合纏繞排水管、HDPE 塑鋼纏繞排水管等，逐漸開生產(chǎn)和使用。2.3 HDPE 塑鋼纏繞排水管簡介高密度聚乙烯塑鋼纏繞排水管（以下簡稱HDPE塑鋼管）在傳統(tǒng)聚乙烯管道基礎我國獨自研究、開發(fā)并且應用的一種新型鋼-塑復合排水管道，鋼帶螺旋纏繞于壁復合而成，如下圖 1-2、1-3 所示。

西南交通大學碩士研究生學位論文 第 1作難度也很大。因此，在考慮提高 HDPE 管整體環(huán)剛度的基礎上，研究生產(chǎn)一系復合管道，如 HDPE 金屬增強復合纏繞排水管、HDPE 塑鋼纏繞排水管等，逐漸開生產(chǎn)和使用。2.3 HDPE 塑鋼纏繞排水管簡介高密度聚乙烯塑鋼纏繞排水管（以下簡稱HDPE塑鋼管）在傳統(tǒng)聚乙烯管道基礎我國獨自研究、開發(fā)并且應用的一種新型鋼-塑復合排水管道，鋼帶螺旋纏繞于壁復合而成，如下圖 1-2、1-3 所示。

【參考文獻】

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1 劉道春;;低碳引領塑料管材產(chǎn)業(yè)綠動未來[J];化工管理;2014年22期

2 ;中國塑料管道市場分析報告——鋼增強塑料管道市場前景[J];塑料工業(yè);2011年11期

3 丁燕芳;;概述聚乙烯管道的熱熔連接技術[J];山西建筑;2011年27期

4 徐松強;;PE燃氣管道連接方式探討[J];煤氣與熱力;2010年03期

5 劉靜云;;埋地PE管施工技術的探討[J];山西建筑;2009年03期

6 裴紅艷;劉q虎;;HDPE管道在城市排水工程中應用及連接[J];低溫建筑技術;2007年04期

7 李兵;;高密度聚乙烯技術進展[J];當代化工;2006年05期

8 陳詩光;;管道卡箍連接工藝[J];安裝;2006年08期

9 許盛光;;PVC管道的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];聚氯乙烯;2006年02期

10 高立新;;城鎮(zhèn)供水聚乙烯管道連接技術[J];給水排水;2005年12期

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1 武翠;PE管電熔焊接冷焊及過焊接頭失效機理的研究[D];哈爾濱理工大學;2015年

本文編號：2788334