PVC多孔壁管生产技术及应用展望

二、大口径PVC多孔壁管的生产技术及应用展望排污管的结构化解决方案欧洲无压塑料排污管市场PVCPEPP2000年统计数字74%20%6%100%欧洲市场塑料排污管的使用现状塑料管在市政排污管线中所占的比例050100Scand.FranceAustriaGermanyUK%PlasticsOther排污管的设计趋势污水和雨水的分离两条管线根据流量而不是阻尼进行设计雨水再利用雨水渗透需要较小口径的管材塑料排污管的发展趋势多种结构化管壁结构重量轻使传统材料更有竞争性PVC结构壁的基本类型uPVC芯层发泡管uPVC多孔壁管uPVC超加筋管uPVC/HDPE双壁波纹管uPVC螺旋缠绕管PVC多孔壁管的基本类型圆形孔椭圆形孔矩形孔均衡结构省料多冲击强度低省料少冲击强度高圆形孔椭圆行孔矩形孔PVC多孔壁管的基本类型省料最多减少了冲击强度省料最少刚度最高PVC多孔壁管的基本类型现在Ø160Ø200Ø250Ø315Ø400Ø500Ø630Ø800Ø1000将来Ø160Ø200Ø250Ø315Ø400Ø500Ø630Ø800Ø1000圆形孔椭圆形孔矩形孔设计要素变形行为刚度柔韧性抗冲击性轴向刚度流体特性经济性PVC多孔壁管的设计强度/刚度PVC多孔壁管的性能刚度-与PVC实壁管相当冲击强度-满足DIS9971搬运-与PVC实壁管一样容易流量-与PVC实壁管相当疲劳强度-240.000次循环(10%弯曲变形)重量-比实壁管减轻30-45%尺寸-110mm-800m(1000mm以上也能提供)满足所有CEN/ISO标准对排污管的要求标准世界欧洲哥斯达黎加法国印度以色列日本墨西哥南非西班牙ISODIS9971prEN13476企业标准PPCXPP16.362(1997)基于IS12818的Vinplex企业标准SI4299,ClassA1-NMXE111-1994SABS1601-1994CTCTechn.Spec.(CTC0397)SDR41减重效果SDR34减重效果材料配方普通PVC实壁管材混配料加入不多于8%的填料无需冲击改性剂多孔壁管专用设备1.机头模具2.定径3.退火4.切割5.扩口6.端口密封机头结构(1)机头结构(2)销钉环机头结构(3)机头前部组件机头模具截面图直径为630mm机头模具直径为630mm的机头模具机头正面的细节定径真空室标准定径套退火装置切割和倒角装置扩口机扩口机扩口机端口密封装置扩口机端口密封工具承口结构可拆开的橡胶圈固定的橡胶圈挤出性能产能:公斤/小时外径160200250315400500630800实壁管=多孔壁管SN4andSN8540680680720730750780780挤出性能产能:米/小时外径160200250315400500630800SN425523013011277422718SN82121901109063342214多孔壁管挤出性能废品率外径160200250315400500630800%3.54.04.555.5666经济性相对于实壁管的改造成本初始投资按吨计算的折旧率按长度计算的产能按长度计算的折旧率能耗改造成本/米+30-45%+30-45%+30-45%相同相同相同原料节省=净节省其它优点1.无需额外投资挤出生产线即可用于生产实壁管(更好的灵活性,更高的设备使用率)2.可以使用实壁管的管件排污管线系统全貌排污管线系统顶部支管完整的排污管产品系列检查井完整的排污管产品系列TEGRA采用注射级的回收聚乙烯原料与传统材料相比有竞争性密封的系统直径1米的井筒内置有梯子井筒深度可达5米多种底座可供选择PVC多孔壁管在世界各地的应用情况（2000年）国家法国西班牙南非日本赞比亚以色列印度埃及墨西哥总计产量(吨/年)12.5005.0003.0002.5002.0002.0002.000(start2000)3.00032.000PVC多孔壁管与其它类型PVC结构壁管的对比双壁波纹管与多孔壁管的比较突出的减重效果(50%)高投资需要专用的生产线冲击强度与多孔壁管相当环刚度较低，土壤沉降会导致流量降低在墨西哥尚属新概念芯层发泡管与多孔壁管的对比外观上最接近实壁管管壁上没有孔更优异的冲击性能中间层的性能有灵活性(即可回收)有限地降低成本(约20%)较大直径时没有竞争性芯层发泡管与多孔壁管的对比排污管市场的分割在美国和欧洲应用情况的分割污水管废水和固体的输送密封性必须要好雨水管/高速公路排水管大量清洁雨水的输送密封性不是必须的要求分开的系统?污水管的必要条件系统密封性柔韧性耐化学腐蚀性抵抗裂纹慢速扩展的能力管材刚度4kN/m2prEN13476污水管用结构壁管材标准包括PVC和PE0C的冲击强度环向可弯曲性30%D强度不降低不出现裂纹管材不分层欧洲的聚乙烯双壁波纹管不按照污水管用结构壁管材标准prEN13476使用并允许使用回收和非管材级的原料不进行抵抗裂纹慢速扩展性能的实验只用于雨水管和高速公路排水管密封性要求不高不会涉及到公共卫生问题较低的危险标准StandardApplicationHydrostaticDesignBasisCrushTestMinimumWaterwayWallEuropeprEN13476FoulSewerYes,50Years438.000hrs70%YesUK99/R105RoadsBridgesHighway/StormNoNoUSAASTMF894TypeRFoulSewerYes,11Years100.000hrs60%YesUSAAASHTOM294Highway/StormNo24hrs80%No美国的聚乙烯双壁波纹管污水管标准只有ASTMF894在美国禁止AASHTO管作为污水管使用低档的原材料非管材级料(即吹塑级)高废品率美国管材生产商使用PE本色料和碳黑混炼，分散不均匀由于质量问题禁止在欧洲使用管材在短期内容易出现应力开裂Uni-Bell协会反对使用PE排污管新型高环刚度结构的PVC多孔壁管意大利GDW集团打算在产品最后重量有限增加下，进一步提高环刚度，提高到SN16kN/m2。能输送电缆和光缆的多功能多孔壁管根据PVC多孔壁管的独特形状，GDW集团的研发部门已经开始研究能否在纵向孔内布置电缆或光缆在输送污水的同时输送电力和数据信号。