克拉管与中空壁缠绕管的区别
本文主要分析HDPE高密度聚乙烯缠绕增强管(克拉管)与HDPE中空壁缠绕管(中空管)的区别。
一、克拉管 (HDPE缠绕B型管)
1、什么是克拉管?
克拉管(HDPE缠绕增强管)即是高密度聚乙烯结构壁热态缠绕管,HDPE缠绕结构壁管,它是一种新型异形结构壁管材,采用高密度聚乙烯热缠绕成型工艺制成。
2、克拉管的应用领域:
1)排污系统:
热态结构壁缠绕管的各种管壁结构和管材,检查井,管件因其可靠的连接性能,可用于先进的排浅层系统。
2)排水系统:
用于将液体和气体物质排放到河流或者海中。热态结构壁缠绕管具有重量轻,安全,连接可靠,耐腐蚀及环刚度高等优点,因而采用热态结构缠绕管具有很大的优势。
二、中空管(HDPE中空壁缠绕管)
1、什么是中空管?
中空管全称为HDPE中空壁缠绕管,中空管是一种以高密度聚乙烯(HDPE)为原料,采用热态缠绕成型工艺制成的结构壁管材。
2、中空管的应用领域:
中空管(HDPE中空壁缠绕管)适用于输送水温度在45℃以下的市政排水、建筑室外排水、埋地农田输排水、工业排污、道路排水、污水处理厂、运动场广场工程排水及电气电信工程等。 由于中空管属化学建材,对节省能源、减小污染、保护环境具有重要意义 。
三、克拉管与中空壁管的区别
1、克拉管是采用德国设备和技术,以高密度聚乙烯(HDPE)材料为原料,在热熔状态下缠绕成型,采用自然风冷却后,冷态脱模,符合国标GB/T19472.2-2004规定的B型结构壁管。而中空管采用国产设备和技术,以高密度聚乙烯材料(HDPE)为原料,在热熔状态下缠绕成型,采用水冷,符合国标GB/T19472.2-2004规定的A型结构壁管。在工艺上先挤出方形管,经水冷却后定形,再缠绕成圆形管,再用水冷却。
两者比较之下,克拉管的 优势 :
A)热熔状态缠绕,结构壁内外壁同步缠绕,管材整体均匀、没有焊缝。
B)采用风冷,管材在成型内贮热量完全散发,不会形成内应力,不会分层和开裂。
C)冷态脱模,管材冷却至常温时,采用模具收缩方式脱模,管材不会变形。
两者比较之下,中空管存在的 缺陷 :
A)存在明显的焊缝,且长度较长,质量难以控制。
B)水快速冷却,热量散发不均匀,结构壁存在应力。控制不好时经常出现弹簧状裂开。
C)外壁光滑,无法有效抑制因PE材料热胀冷缩引起的纵向位移,经常造成在管道两端形成应力集中,破坏接头或管道与检查井的连接,形成漏水。
2、克拉管 (HDPE缠绕B型管)的惯性距是连续可调的且最大值可达19.8,所以管材环刚度高,DN1500以上的管材仍可以生产出16KN/m2以上的管材。而中空管(HDPE中空壁缠绕管),结构壁型高受限,可调惯性矩较小只能达到5,所能生产的管材环刚度低,基本为 8KN/㎡,当管材大于DN1000以上时其环刚度为SN4(≥4KN/㎡)。
3、克拉管 (HDPE缠绕B型管)在生产时对产品原料性能要求极高,所以除了2%的色母粒以外,其它都为HDPE材料,所以价格相对低。而中空管(HDPE中空壁缠绕管)单位环刚度所产生耗材较多,所以成本较高。但由于生产设备投资较小,门坎较低,所以厂家较多,在无序的市场竞争下,为了在成本上取得优势,大量采用无机物(碳酸钙)和再生料,以致市场的价格差矩较大,并且低得离谱。
4、克拉管 (HDPE缠绕B型管)采用承插式电熔连接(刚性接口),接口部采用承插和电熔两种方式同时使用,确保了管材接口的受力能力,同时也保证了接口的密封性。克拉管 (HDPE缠绕B型管)承受不均匀能力极强,并且施工方式可以多样化,在需要快速回填地区,克拉管 (HDPE缠绕B型管)可以在地面上进行多根预焊,再放入沟槽。而中空管(HDPE中空壁缠绕管)采用(电)热熔带方式进行连接,由于管材端口变形,(电)热熔带不能与管材完全粘合,施工时必须在沟槽内焊接,需要较大的土方开挖,施工速度慢。(电)热熔带连接,受力结构较差,加上管材焊了缝长,无法适应软基或不均匀沉降地区敷设。
5、在同材质的克拉管 (HDPE缠绕B型管、B型管)和中空管(HDPE中空壁缠绕管、A型管)相比,在技术上B型管要优于A型管、应用上B型管还要优于A型管,在相同的指标下,两种型式的管材用料相差不多,正常价位也应相差无几,所B型管的性价比明显要优于A型管。
6、克拉管 (HDPE缠绕B型管),在国家及省市重点工程中大量使用,尤其是沿海地区存在不均匀沉降地区更是普遍使用。而中空管(HDPE中空壁缠绕管)由于工艺和结构较不合理,用料不够纯,工程安全性太低,在一些重点工程中已被限制使用,在沿海地区已普遍不使用。
中空壁缠绕管规格包括:200mm 250mm 400mm 450mm 50mm 520mm 600mm 700mm 800mm 900mm 1000mm 1100mm 1200mm 1300mm 1400mm 1500mm 1600mm 1800mm 2000mm 2200mm 2400mm。
中空壁缠绕管是采用高密度聚乙烯为原料,通过热挤塑缠绕成型。它除了具有普通塑料管所有的耐腐蚀好,绝缘性高,内壁光滑,流动阻力小等特点以外,因采用了特殊的中空“工”字形结构,所以还具有优异的环形刚度和良好的强度与韧性,重量轻,耐冲击性强,不易破损等特点。
2、管道采用电热熔带或热收缩带连接技术,施工快捷,连接质量高,接头强度大,保证接口材质、结构与管体本身的统一性,与橡胶圈类接头或其他机械接头相比,不存在因接头而造成泄漏的危险。同时,由于该产品在同等应用条件下比其它管材重量轻,便于运输,施工方便快捷,可降低施工费用。在应用中,不需混凝土垫层和混凝土管基沟槽合格后即可直接敷管,可做到边开挖、边下管、边回填,简化了施工程序,缩短了工期。.安装性能优异,连接简单,接头密封形式合理,安全可靠;
3、HDPE中空壁缠绕管是高分子聚合物,使中空壁缠绕管材有很好的柔韧性和整体抗外压能力,在有超重荷载路面下使用时,可保证通行安全。由于管材的柔韧性,发生地震、地面不均匀沉降等地质活动时,能将管道破坏损失降为最小,提高了公用设施抗震减灾的能力。具有很好的柔韧性、抗震性能;
4、管道采用缠绕工艺成型,在节省材料的前提下,提高了管材的环刚度。具有很高的环刚度;
5、高密度聚乙烯具有极强的耐腐蚀和抗化学物质侵蚀的能力,在输送腐蚀流体或在腐蚀性极强的土壤中敷设时无须任何防腐处理,性能大大优于其它管材。由于其优异的耐老化性能,作为埋地管道使用,可确保50年的使用寿命。抗化学、耐老化能力强;
6、高密度聚乙烯缠绕结构壁管材在加工过程中不加任何助剂,100%使用高密度聚乙烯无任何毒性,不结垢,不繁殖微生物。产品在生产过程中冷却水循环使用,对环境无污染物产生,同牌号的废旧管道可100%回收再利用。
7、HDPE中空壁缠绕管管材内壁糙率N约为0.010,因此输送流体时比摩阻小,在同等使用条件下输水量较水泥管可大幅度提高。因此可用内径较小的中空壁缠绕管替代内径较大的水泥管,降低了工程造价。管内壁糙率低,输水量大:在应用中,同等条件下使用中空壁缠绕管工程的可靠性与传统管材相比都将提高,综合效益明显,特别是在施工场地狭窄、建筑密集、地下管线复杂和交通繁忙路段以及在酸碱性土壤铺设时,更具优越性。
HDPE双壁波纹管采用的是挤出成型工艺,由机器同时挤出波纹外壁和光滑内壁的两个同心管胚,一次性熔接挤压成型。
HDPE中空壁缠绕管的生产工艺是把高密度聚乙烯(HDPE)生产成矩形管胚,然后经过缠绕焊接成型。
2. 口径不同
由于HDPE双壁波纹管的生产工艺是挤出成型工艺,设备口模要和管径大小相当,因此,如果要生产大口径的HDPE双壁波纹管就要使用大口模的机器设备,而此类设备的研发成本是相当高的,目前国内可以生产最大口径的双壁波纹管只能达到DN1200。
而HDPE中空壁缠绕管的生产工艺则不受管径的限制,其独特的成型工艺,可以生产最大达DN3000的大口径管道,这也是其它生产工艺难以完成的。
3. 连接方式不同
HDPE双壁波纹管主要采用承插式连接,由橡胶密封圈密封即可。此种连接方式安装方便,安装成本相对较低。
HDPE中空壁缠绕管采用的是热熔带连接,需要对接口进行加热熔接。此连接方式相对复杂,连接成本也略高于双壁波纹管。
4. 生产成本和价格不同
由于HDPE双壁波纹管和HDPE中空壁缠绕管的生产工艺不同,导致二者对原料的使用率也不同。生产相同管径和相同环刚度的管材,挤出工艺的原料使用率较高,也就是说HDPE中空壁缠绕管要耗费更多的材料,生产成本相对较高,因此价格也较高。
不同点
★双壁波纹管是分别由内、外挤出机共同挤出,一次成型,内壁平滑,外壁呈梯形波纹,内外壁之间有夹壁空心层的塑料管材。此产品主要用于通信电缆保护套和农田灌溉低压输水,且造价低。一根6米。 ★中空壁缠绕管是一种以高密度聚乙烯(HDPE)为原料,采用热态缠绕成型工艺制成的结构壁管材,符合国家标准《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统》第2部分:《聚乙烯缠绕结构壁管材》(GB/T19472.2-2004)的要求。该管材适用于输送水温度在45℃以下的市政排水、建筑室外排水、埋地农田输排水、工业排污、道路排水、污水处理厂、运动场广场工程排水及电气电信工程等。管道采用电热熔带或热收缩带连接。一根10米。
相同点
★强度的话是说环刚度,一般是SN8和SN4,就是每平方米4千牛的压强
HDPE钢带增强双壁波纹管与HDPE中空壁缠绕管各自的优缺点
★HDPE钢带增强聚乙烯螺旋波纹管与中空壁缠绕管的共同点是,两者都是结构壁排水管,前者通过钢带进行增强,提高其环刚度,后者通过塑料本身的结构变化提高环刚度,前者的环刚度可达16KN,而后者很难达到这么高。前者的综合性能好,后者如果用材料稍有不合适,很容易出现纵向开裂,影响使用。在成本方面,后者要高于前者(口径越大,差距越大)。连接方面,前者一般通过电热熔带焊接,后者大都采用承插连接。综合起来看,前者的优势更为明显,无论在成本方面还是质量方面,所以,钢带增强聚乙烯螺旋波纹管近几年达到了迅猛发展
1、耐化学性:不被污水、废水及化学药品腐蚀,不被土壤中腐烂的物质腐蚀。
2、抗冲击性:管壁为“工”字结构,耐冲击,高刚性;中空壁缠绕管属柔性管,延伸性好,地基下沉管材也不会破裂。
3、耐老化:管材为黑色抗紫外配方,抗老化性能优异。
4、重量轻:由于管材结构中空,在保持刚度的前提下,节省原料。同样直径下,单位长度重量是水泥管重量的1/8.施工方便,不需要大型安装设备,减轻了劳动强度,缩短了施工工期。
5、排水性能好:管材内壁光滑,流体动摩擦小,流速快。选用中空壁缠绕管,其管道管径可比选用钢筋砼管管径小1-2个管道等级
6、经济性能:管材原料价格低,施工、管理、维护费用低。
1、PVC-U实壁螺旋排水管的特征在于管材内壁上制有螺旋筋,螺旋筋呈直线斜向均布,排水时,水流在螺旋筋的导流下,按螺旋筋的斜向直线沿管材内壁排出,不会对其内壁产生较强的冲击,因此噪音比较小。
2、使PVC-U中空螺旋排水管具有双重消音效果,管材是双层结构,中间为空心层并且排列着蜂窝状的孔,比起实壁可以进一步隔绝噪音。
(2)卡箍加密封带连接。卡箍加密封带连接就是用剖分的金属卡箍(由对半分的两件组成,大直径可以用4分的4件组成)将待连接的两个管段从外圆周箍在一起。卡箍上做有凸起或弯边,通过卡住相邻的凸棱,可使待连接的两个管段在轴向也被固定住。卡箍和管材之间加一层弹性密封带,并在中空壁缠绕管螺旋槽的断头接缝两端塞上弹性密封块,依靠卡箍的锁紧张力压紧弹性密封带和弹性密封块来实现连接的密封要求。该方法的优点是:连接方便灵活、现场条件适应性强、施工工具简单(只需手工工具)以及人工费用少。缺点是密封可靠性较低,只适合用于排雨水管。
(3)热收缩套(带)连接。热收缩套(带)连接用的材料是聚乙烯套(带)和增强纤维网。连接前,经过电子加速器辐射,使聚乙烯交联后再经过加热扩张和冷却定型,同时在管道内壁涂热熔胶。连接施工时,将热收缩套(带)套在待连接管段的接缝处,通过喷灯加热使其收缩,与内壁热熔胶熔接,形成密封好且有一定强度的连接接头。该方法的优点是:连接比较容易、施工工具简单(只要喷枪,不需要电源)且材料成本较低。缺点是用人工较多。
(4)电热熔带连接。电热熔带连接用的是专门制作的电热熔带。本体是聚乙烯的电热熔带,其内表面嵌有电热丝,通电后,电热熔带内表面熔融,从而与波纹管的沟槽熔接。连接时,先把一段电热熔带缠绕并拉紧在接缝前的波纹沟槽内,通电使电热熔带内表面熔融,以与中空壁缠绕管的沟槽熔接,电热熔带没有覆盖到的轴向接缝要用挤出熔料焊接。如有必要,在管道内再进行一次挤出熔料焊接。
(5)平直管端用剖分卡箍连。这是指在中空壁缠绕管的螺旋端口焊接上特制的聚乙烯连接构件(在制造工厂内完成),此构件可将螺旋端口转化为有锥形凸缘的平端。在铺设现场,用有锥形凹槽的剖分卡箍将两管段的锥形凸缘夹紧连接,依靠凸缘端面间的密封胶圈保证密封。
(6)平直管端用弹性密封圈的承插连接。弹性密封圈的承插连接是埋地排水管最常用也是最受用户欢迎的的连接方法,因为铺设时只要进行承插即可完成连接。