PE80 和PE100 聚乙烯燃气管的比较
PE100管道在燃气工程应用中的优势
PE100管道在燃气工程应用中的优势摘要：本文依据《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ 63—2008，通过对PE100管道的介绍和与PE80管道在性能、最大允许工作压力、通过能力、消耗及费用方面的比较，分析了PE100管道在燃气工程中的运用现状，提出了其在耐压能力、输送能力和经济方面的优势。
关键词：PE100PE80 发展简史比较优势Abstract:AccordingtoTechnicalspecificationforpolyethylene（PE）fuelgaspipelineengineering（CJJ63-2008）,through to the PE100 pipe and pipe with PE80 introduced in performance, the maximum allowed by the pressure of work, ability, consumption and cost comparison, analyzes the PE100 pipeline in the use of fuel gas projects present situation, proposed the compression ability, transmission capacity and economic advantages.Keywords: PE100 PE80 development brief history compare dominant1 引言2008年8月1日起《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ 63—2008开始实施，以PE100为原料的管材、管件和阀门全面投入使用。
2 聚乙烯燃气管道的发展简史燃气用聚乙烯专用料就是以碳原子为主的共价键结合且有序排列居多的高分子化合物材料。
从20世纪20年代法国科学家斯陶丁格揭示了聚合物的奥秘为高分子材料科学奠定了基础以来，在聚乙烯管道的原料、特性和管件制造工艺、连接方法、机具等诸多方面都取得了很大的进步。
水管与燃气管的区别
混配料颜色，以及对回用料的规定
混配料的颜色为黑色或蓝色；材料分PE63,PE80,PE100级
混配料的颜色为黑色和黄色；材料分PE80,PE100级。
目前山东胜邦这边给华衍提供的水管都用ME3490 PE 100级的原料，PE63级很久以前用的。
2
成品组批的规定
同一混配料，设备，和工艺连续生产的同意规格作为一批，每批数量不超过100吨，生产期7天尚不足100吨，则以7天产量为一批。
同一混配料，设备，和工艺连续生产的同意规格作为一批，每批数量不超过200吨，生产期10天尚不足200吨，则以10天产量为一批。
3
标准尺寸比
标准尺寸比：SDR
水管有SDR33 SDR 21 SDR17,SDR13.6,SDR11
标准尺寸比：SDR
燃气管只有SDR11和SDR17.6
目前胜邦公司生产常见的为SDR17，1.0兆帕公称压力和SDR21,0.8兆帕公称压力水管。
原材料和加工后成品管材MFR变化值<20%
生产水管，当混配料中加入回用料时，原材料和加工后成品管材MFR变化值<25%
9
拉伸试验
拉伸》350%，当壁厚>200mm时无需做此实验。
拉伸》350%
10
卫生性能
卫生性能（饮用水输配管材）应符合GB/T 17219
无
11
出厂检验项目
出厂检验项目见GB/T 13663 8.1条
燃气管尺寸分三组（具体详见国标1558.1--2003）
14
标志打印的间隔距离
水管打印间隔国标未具体规定，标志：1：生产厂名或商标
2：公称外径
3：标志尺寸或SDR
4：材料等级
5：公称压力（或PN）
PE100管道在燃气工程应用中的优势
PE100管道在燃气工程应用中的优势摘要：本文依据《聚乙烯燃气管道工程技术规程》cjj 63—2008，通过对pe100管道的介绍和与pe80管道在性能、最大允许工作压力、通过能力、消耗及费用方面的比较，分析了pe100管道在燃气工程中的运用现状，提出了其在耐压能力、输送能力和经济方面的优势。
关键词：pe100pe80 发展简史比较优势abstract:accordingtotechnicalspecificationforpolyethyl ene（pe）fuelgaspipelineengineering（cjj63-2008）,through to the pe100 pipe and pipe with pe80 introduced in performance, the maximum allowed by the pressure of work, ability, consumption and cost comparison, analyzes the pe100 pipeline in the use of fuel gas projects present situation, proposed the compression ability, transmission capacity and economic advantages.keywords: pe100 pe80 development brief history compare dominant中图分类号： tu996 文献标识码:a1 引言2008年8月1日起《聚乙烯燃气管道工程技术规程》cjj 63—2008开始实施，以pe100为原料的管材、管件和阀门全面投入使用。
2 聚乙烯燃气管道的发展简史燃气用聚乙烯专用料就是以碳原子为主的共价键结合且有序排列居多的高分子化合物材料。
从20世纪20年代法国科学家斯陶丁格揭示了聚合物的奥秘为高分子材料科学奠定了基础以来，在聚乙烯管道的原料、特性和管件制造工艺、连接方法、机具等诸多方面都取得了很大的进步。
pe给水管分级标准
pe给水管分级标准一、管材类型PE给水管按照管材类型主要分为PE100、PE80两种类型。
其中，PE100为高密度聚乙烯管，具有较高的强度和刚度，适用于承受较大压力和抵抗外力；PE80为低密度聚乙烯管，柔韧性较好，适合在承受一定压力且需要弯曲布置的场合使用。
二、压力等级PE给水管按照压力等级主要分为0.6Mpa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.25Mpa、1.6Mpa五个等级。
不同等级的压力对应不同的使用场合和需求，需要根据实际情况进行选择。
三、口径大小PE给水管的口径大小根据实际需求进行选择，常用的口径有DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN63等。
口径越大，流量越大，但同时成本和重量也会增加。
四、结构形式PE给水管的结构形式主要分为单层实壁管、双层实壁管、三层实壁管等。
其中，单层实壁管结构简单，制造方便，应用广泛；双层实壁管具有更好的保温性能和隔热性能；三层实壁管则具有更好的耐压性能和耐腐蚀性能。
五、使用环境PE给水管的使用环境对其性能和使用寿命有很大影响。
在使用过程中需要避免紫外线直接照射管材，同时要防止机械损伤和化学腐蚀。
对于埋地敷设的PE给水管，需要设置相应的保护措施，如铺设砂垫层等。
六、改性塑料为了提高PE给水管的性能，常采用改性塑料的方法。
常见的改性方法有添加炭黑、玻璃纤维等材料，以提高其耐压、耐高温、抗老化等性能。
根据实际需求选择适合的改性方法及材料。
七、连接方式PE给水管的连接方式主要有热熔对接连接和电熔连接两种。
热熔对接连接适用于较大口径的管材连接，具有较高的强度和密封性能；电熔连接则适用于较小口径的管材连接，施工方便快捷。
根据实际情况选择适合的连接方式。
八、施工条件PE给水管的施工条件对其安装和使用质量有很大的影响。
在施工过程中需要保证管材清洁无杂物，施工场地平整无杂物，施工工具齐全完好。
同时需要遵循相应的施工规范和标准，确保安装质量和使用安全。
聚乙烯燃气管PE100的特点
表2 使用PE63，PE80和PEl00三种材料效果比较
此外，对于制造大口径的给水和排水管(包括屋面的排水)，使用壁更薄的管子有特殊的好处。
一方面可节省材料(10bar输水网络可节约1/3)，另一方面，可扩大管子横截面的面积。
在修复管道时，当管路使用插入管敷设法进行修复时，原先管子的横截面直径减少了，降低了它的输送能力。
然而，这样的损失可以通过使用PEl00降低衬里厚度的方式来避免。
4 聚乙烯PEl00的应用前景
PEl00具有聚乙烯所有的优良性能，而其在机械性能方面明显提高，这使得PEl00具有许多特殊优点，自
PE100问世以来，其系列产品很快地在世界各地被广泛应用。
PEl00(苏威系列部件)在欧洲众多天然气公司和
水资源公司得到认可和实际应用。
在国内已有部分油田用来作为输油用管，并且在旧管网穿插更新工程中作
为内衬管对旧管道进行修复，例如河南油田采油厂的输油管道内衬改造。
在深圳市龙岗南澳镇东冲海水养殖
厂海水引用工程、福田区中心区市民中心消防水池引水和东翼广场引水工程等项目，也使用新一代聚乙烯
PEl00材料。
我国城市燃气气源将很快地由人工煤制气、液化石油气向天然气为主发展，很多城市都面临气源转换、
城市输配管网的扩建改建的问题，其中管材的选用更是重要一环，我们深信，PEl00的出现将为广大用户选
择输气管材提供丁更大的空间。
pe80文档
PE80文档概述PE80（聚乙烯80）是一种聚乙烯塑料，属于聚烯烃材料的一种。
PE80具有优良的物理性能和化学稳定性，被广泛应用于管道系统、电缆绝缘、注塑制品等领域。
本文档将介绍PE80的特性、应用以及操作注意事项。
特性1.高韧性和抗冲击性：PE80具有较高的韧性和抗冲击性，能够在较低温度下仍然保持良好的柔韧性。
2.优异的耐化学性：PE80对大多数化学品具有良好的耐腐蚀性，能够在酸、碱和盐溶液中长期稳定使用。
3.良好的电气绝缘性：PE80是一种良好的电绝缘材料，适用于电线电缆绝缘等领域。
4.优良的耐热性：PE80具有较高的耐热性，能够在一定温度范围内长期稳定使用。
5.良好的低温性能：PE80具有良好的低温抗冲击性和蠕变性能，适用于低温环境下的使用。
应用领域管道系统PE80在管道系统中广泛应用，特别适用于燃气、自来水、输送化学品等领域。
由于其良好的耐化学性和低温性能，PE80管道能够承受各种化学物质的侵蚀和低温环境的影响，保持长期的稳定性。
电缆绝缘由于PE80具有良好的电绝缘性和耐热性，它是一种常用的电缆绝缘材料。
PE80的电绝缘性能能够有效隔离电缆内部的导体，提供安全可靠的电气输送。
注塑制品PE80可以通过注塑工艺制作各种塑料制品，如塑料容器、塑料零件等。
其高韧性和抗冲击性使得制作的注塑产品具有良好的机械强度和耐久性。
操作注意事项为了正确使用PE80及其制品，以下是一些操作注意事项：1.避免高温热源：PE80具有一定的耐热性，但请避免将其暴露在高温热源附近，以免影响其性能。
2.避免与有机溶剂接触：PE80对于大多数有机溶剂具有较好的耐化学性，但请避免长时间接触有机溶剂，以免影响其性能。
3.避免与氧化剂接触：PE80对氧化剂有一定的敏感性，避免让PE80与氧化剂直接接触，以免损坏PE80的性能。
4.避免过度拉伸：在使用PE80制品时，避免过度拉伸或受到过大的力量作用，以免影响其韧性和机械强度。
5.存储注意：PE80制品应存放在干燥、阴凉的地方，避免阳光直射和雨淋，确保其性能不受损害。
聚乙烯燃气管道在工程应用中的优点
聚乙烯燃气管道在国内外应用情况及优点聚乙烯燃气管以其优良的性能，较高的性价比在燃气输送领域已经得到了非常广泛的应用。
一、国外PE燃气管应用情况1、在燃气输配管网采用PE管替代铸铁管和钢管，解决了腐蚀和接头泄露的问题。
2、自1965年铺设第一条PE燃气管线以来，经过不断的推广和材料性能的显著提高，于七十年代初，在欧洲和北美，PE管道在燃气领域得到迅速的推广应用。
3、美国1993年敷设PE燃气管3.2万公里，为当年燃气管敷设总长度的88.6%；英国从1969年开场使用PE燃气管，到1991年4月，英国已铺设16-500mm的PE管18.5万km，可绕地球四周半。
英美，每年新铺设的干管中PE管占95%，支管中PE管占90%。
此外，德国、荷兰、比利时、丹麦、瑞典、匈牙利、加拿大、日本等国，都大量使用PE燃气管。
4、PE管道在各国燃气管道上的广泛应用，成为管道领域“以塑代钢〞最为引入注目的成就。
这不仅应归功于PE管的优良的综合性能，而且缘于PE管道的原料性能，管材、管件制造工艺，连接方法，连接机具以及运行中的维修手段等在多年的实践中，不断取得革命性进步的结果。
二、国外PE燃气管应用情况PE管在我国城市燃气输配工程中使用量也在逐年增加，2003年，工程使用量到达10万吨；1、应用范围主要在城镇燃气中低压管网中，输送介质包括：天然气、液化石油气〔气态〕、人工煤气〔包括油制气〕；2、工程应用主要规格为DN40-315mm ，少量到达630mm；管道连接：dn110以下以电熔连接为主，dn110mm以上以热熔对接为主，少量采用电熔连接，dn315mm以上管件采用焊制管件较多。
3、2003；设计施工规程CJJ63-95，修订规程已经于2005年12月底上报审批。
三、CJJ63—95主要修订内容1、扩大了塑料管道品种，在聚乙烯管道根底上，增加了聚乙烯与钢骨架复合管道，如：钢丝网骨架聚乙烯复合管道、钢板孔网骨架聚乙烯复合管道、钢塑复合管道等。
PE80 压力等级
赠送项目：
给水用PE管主要有PE80、PE100。PE80于20世纪60年代出现，具有长期静液压强度和抗开残裂能力的中密度聚乙烯管材材料。PE100于20世纪80年代出现，在20℃年件下，在50年后仍能保持10MPa最小要求强度MRS，且有优异的抵抗和慢速开裂裂纹增长的能力。
②用软纸或布蘸酒精清除两管端的油污或异物；
③将欲焊接的管材置于机架卡瓦内， 使两端伸出的长度相当（在不影响铣削和加热的情况下尽可能短，宜保持20~30mm） ， 管材机架以外的部分用支撑物托起， 使管材轴线与机架中心线处于同一高度， 然后用卡瓦紧固好；
④置入铣刀， 先打开铣刀电源开关， 然后再合拢管材两端， 并加以适当的压力， 直到两端有连续的切屑出现后（切屑厚度为0.5～10mm， 通过调节铣刀片的高度可调节切屑厚度） ， 撤掉压力， 略等片刻，再退开活动架， 关闭铣刀电源；
二、 焊接。焊接工艺流程如下： 检查管材并清理管端→紧固管材→铣刀铣削管端→检查管端错位和间隙→加热管材并观察最小卷边高度→管材熔接并冷却至规定时间→取出管材。在焊接过程中， 操作人员应参照焊接工艺卡各项参数进行操作， 而且在必要时， 应根据天气、环境温度等变化对其进行适当调整：
①核对欲焊接管材规格、压力等级是否正确，检查其表面是否有磕、碰、划伤， 如伤痕深度超过管材壁厚的10% ， 应进行局部切除后方可使用；
焊接工艺曲线图
壁厚e/mm 加热时的卷边高度h/mm 温度（T）：（210±10）℃吸热压力Pa1：0.15MPa 吸热时间ta2/S ta2=10×e 温度（T）：（210±10）℃吸热压力Pa2：0.02MPa 允许最大切换时间tu/S 增压时间tf1/S 焊缝在保压状态下的冷却时间tf2/min Pf1=Pf2力。（2）更薄的管壁。在通常的操作压力下，使用PE100，管壁可大大变薄；（3）更高的安全性；（4）更高的硬度。
管材料80-100级
PE80、PE100管材料国内外发展趋势PE80、PE100是生产承压塑料管道的基础树脂，尤其PE100是目前国内外高压压强管道级别中唯一的聚乙烯牌号，可广泛用于承压水管、燃气管及各种工业用管。
PE100具有优异的熔体流动性、耐候性和长期稳定性，由其作为原料生产的承压管道在8.0MPa、20℃条件下，能够保证50年使用寿命。
同时其卓越的抗快速开裂延伸和抗慢速开裂增长性能，以及节省材料、节约能源等突出的优点，符合当今环保和节能的要求，深受市场和用户的青睐。
可以说，PE100是高性能管道专用料领域中的领先者，代表着一个国家高压压强管道生产的技术水准。
一、承压塑料管道基础树脂的特性PE管根据生产管道的聚乙烯原材料不同，一般可分为三代：第一代，相当于现在的PE63以下等级的PE管材料；第二代，相当于现在的PE80级PE管材料；第三代，即性能更加优异的PE100管材料。
目前，国际上不少大型石油化工企业已经大量生产PE100级管材料，而且近年来又开发出了第四代PE管材料PE125，但还未进入工业化生产。
第二、第三代管材用PE不仅显著增加了长期强度，而且提高了耐环境应力开裂等性能。
在同样使用的压力下可以减少壁厚，增加输送截面，提高输送能力。
由于经济效益明显，可应用到直径较大、使用环境较差的场合（如低温地区、海底）。
因此承压PE管的应用领域非常广阔。
承压塑料管道的基础树脂，如第三代聚乙烯材料PE100是特定的二元分布管道树脂，其结构特点是精细地控制了分子量分布和组成分布，高分子量级分和低分子量级分各占约一半。
高分子量级分含有共聚单体，生成大量把片晶连起来的连接分子，提供了很高的长期强度和快速开裂裂纹增长阻力。
分子量低的级分是均聚物，保证了树脂有高的结晶度和刚性，熔融时起到内加工助剂的作用，使PE熔体在高的剪切率时有低黏度，从而提供了好的可加工性。
这类树脂可用于250mm直径、高压燃气管或500mm直径、高压给水管。
PE80和PE100有什么区别
PE80和PE100有什么区别PE80和PE100有什么区别PE材料是聚乙烯，是塑料材料中用量最大的品种，它是由聚乙烯合成的高分子材料。
基本分为两类：低密度聚乙烯LDPE（强度较低）；高密度聚乙烯HDPE。
PE材料按照国际上统一的标准划分为五个等级：PE32级、PE40级、PE63级、PE80级和PE100级。
用于给水管道PE管的生产为高密度聚乙烯HDPE，其等级是PE80、PE100两种(依据最小要求强度Minimum Required Strength的缩写MRS)。
PE80的MRS达到8MPa；PE100的MRS达到10MPa。
MRS是指管受环向张应力强度（按国际标准测试计算值）。
PVC-U、PE80、PE100三种给水管材在工程应用中的比较PVC-U、PE80、PE100 三种管材在目前热塑性塑料给水管材工程应用中所占比例相当大。
尤其是PVC-U 给水管材经过几十年的发展，生产技术比较成熟，原料基本国内自给，产品价格相对较低，并且经过市场检验，性能达到国家或国际标准，故此在热塑性塑料管材中极具竞争力。
PE80、PE100 给水管材在国内为新兴产品，主要因为其原料均依靠进口，且其价格相对较高，所以尽管其比PVC-U管材具有生产和施工中多方面的优势，仍然发展很慢。
但是，相信在不久的将来，随着我国原材料厂家的共同努力，必将开发出我国自有的原料，PE 给水管材也必将取得长足的发展，其多方面的优势也会得到市场的认同。
首先做工程材料费用比较。
假定三种管材的工程外径为Ф160，公称压力为1.0Mpa,查阅我公司PVC-U 管材企标数据和PE生产采用的国标数据，三种规格分别为PVC-UФ160×6.2、PE80Ф160×11.8、PE100Ф160×9.5；再据三者近似比重1.44g/mm3、0.95 g/mm3、0.95 g/mm3，则三者参考米重分别为4.647Kg/m、5.583Kg/m、4.581Kg/m 。
pe管材质标准
pe管材质标准PE管材作为一种常用的管道材料，广泛应用于家庭和工业领域。
为了确保PE管的质量和性能，制定PE管材质标准是非常必要的。
本文将介绍PE管材的标准、特点以及应用领域，以帮助读者更好地了解和选择适合自己需求的PE管材。
一、PE管材质标准的概述PE管材质标准是一套规定PE管材质要求和性能指标的文件，它确保了PE管的质量和可靠性。
根据不同国家和地区的要求，PE管材质标准可能会有所不同。
以下是一些常见的PE管材质标准：1. 美国标准：根据ASTM D3350标准，PE管材质可以分为PE32、PE40、PE44、PE63、PE80和PE100等等不同等级。
不同等级的PE管材质有不同的抗拉强度和耐压能力。
2. 欧洲标准：根据EN 12201标准，PE管材质被分为PE80和PE100两个等级。
PE80等级的材质适用于低压和中等压力应用，而PE100等级的材质则适用于高压力应用。
3. 国际标准：ISO 4427是国际上广泛采用的PE管材质标准，该标准根据管材的抗拉强度和内径分为几个等级，以适应不同的工作压力要求。
二、PE管材质标准的特点1. 抗拉强度：PE管材质标准要求管材具有一定的抗拉强度，以确保管道在运输和安装过程中不会断裂或破损。
2. 耐压能力：PE管材质标准规定了管材的耐压能力，以确保管道能够承受所需的工作压力而不泄漏。
3. 耐腐蚀性：PE管材质应具有一定的耐腐蚀性，能够抵抗常见的化学物质和化学品的侵蚀，以延长管道的使用寿命。
4. 热稳定性：PE管材质要求具有一定的热稳定性，能够在不同的温度条件下保持良好的性能和稳定性。
5. 环境友好：PE管材质应符合环保要求，不含污染物，不会对土壤和地下水造成污染。
三、PE管材的应用领域由于其良好的性能和可靠性，PE管材被广泛应用于以下领域：1. 自来水供应：PE管材可以用于城市自来水供应系统，具有耐压能力和优良的耐腐蚀性能。
2. 燃气输送：PE管材可以用于燃气输送系统，具有良好的耐压能力和耐腐蚀性能，能够确保燃气的安全输送。
浅谈PE燃气管水平定向钻穿越长度的选择
３１５
３２ｏ １２４９４６
１２２７２７ 不 满足 ＴＤ＞Ｆ
＝ ＋ ＋ａｌｅｏ一 ｌ 一ｅ （ 。Ｒ厶）
（５）
根据 ＰＥ燃气管水平定 向钻穿越 回拖力的计算 ，管道穿越 的长
＝ｅ ｌ ＋ ＋ Ｉ 一 ｌ厶一（晶一 ） 一ｅ 。（ Ｌｄ）ｌ （６） 度随着管径增大而增加 。但是当穿越管道的管径增大到 ＤＥ３１５时 ， 式 中：Ｔｈ一孑Ｌ内流体（泥浆 ）对穿越管段的运动阻力 （ＫＮ）； ＝ ＇ＩＴ ｑ 由于 管 径 变 大带 来 的垂 直 方 向 合 力 的变 化 率 大 于 允 许 回拖 力 的变
根据美 国塑料管 ＰＰＩ协会资料 ，定 向钻穿越回拖力计算公式如 外 径 穿越 长 度 总 回 拖 力 ＰＥ管 允 许 最 大 是 否满 备注
下 ：
对于水平孑Ｌ内或地面上水平拖动的顺直管段其 回拖力计算 的
基本 公 式 为 ：
Ｆｓ＝Ｉ ＸＰ￣Ｌ
（１）
式 中 ：Ｆｓ－顺直管段在水平孔 内（或在地面上水平拖动 ）的回拖
燃 气 管 长度 。 关键词：ＰＥ燃气管；定向钻 穿越 ；回拖 力计算；穿越长度
由于 ＰＥ燃气 管 具有 良好 的柔 韧性 ，断裂 伸 长率 大 ，对 管 基 的不 力 达 到最 大 。
均匀沉降适应能力强 ，具有优异的抗冲击 、耐扭 曲能力 ，在水平定 向
２穿 越管 道 回拖 力 计算
钻穿 越施 工技术 中 ＰＥ燃气 管得 到大力 的推广 应用 。 目前 仅有
５２２６６
５４５４５
满 足
５３８２９
５４５４ ５
满 足
５５３９２
５４５４５
不 满足 ＴＤ＞Ｆ
１１７ｌ９ｌ
PE燃气管规格
10.3
200
18.2
11.4
225
20.5
12.8
250
22.7
14.2
280
25.4
15.9
315
28.6
17.9
355
32.3
20.2
400
36.4
22.8
450
40.9
25.6
500
45.5
28.4
560
50.9
31.9
630
57.3
35.8
PE燃气管性能要求
序号
性能
要求
试验参数
1
静液压强度（Hs）
PE燃气管规格尺寸：
公称外径dn（mm）
最小壁厚mm,ey,min
SDR11
SDR17.6
20
3.0
2.3
25
3.0
2.3
32
3.0
2.3
40
3.7
2.3
50
4.6
2.9
63
5.8
3.6
75
6.8
4.3
90
8.2
5.2
110
10.0
6.3
125
11.4
7.1
140
12.7
8.0
160
14.6
9.1
180
破坏时间≥100h
20℃（环应力）
PE80(9.0Mpa) PE100(12.4Mpa)
破坏时间≥165h
80℃（环应力）
PE80(4.5Mpa) PE100(5.4Mpa)
80℃(环应力)
PE80(4.0Mpa) PE100(5.04Mpa)
PE80和PE100聚乙烯燃气管的比较
PE80和PE100聚乙烯燃气管的比较聚乙烯燃气管作为一种被广泛使用的管道材料，应用于燃气供应系统中。
目前，PE80和PE100两种聚乙烯燃气管具有不同特性，本文将比较这两种材料的优缺点，以及它们与其他材料的比较。
PE80和PE100的区别定义PE80和PE100是聚乙烯材料的两种不同规格，它们根据聚乙烯材料的密度和分子量分别被划分。
PE80是一种较低密度的产品，密度介于0.93到0.95 g/cm³之间，而PE100则是一种高密度材料，密度在0.94到0.98 g/cm³之间。
物理性质PE100具有更高的密度，从而使其具有更高的强韧性和抗裂能力。
它的耐压性能和耐化学腐蚀性能也更加出色。
相反，PE80可能更加柔韧，更容易弯曲和安装，但耐压强度稍低。
在聚乙烯燃气管道领域，尽管两种材料的压力等级都达到了10MPa，但PE100的安全系数更高。
应用领域PE80和PE100都用于工业领域和燃气管道系统。
但在压力方面，PE100通常用于高压应用领域，而PE80则用于较低压力的管道输送中。
材料的比较PVCPVC管在广泛使用中，由于其相对较低的阻氧性，只建议使用于低压气体管道。
PE80和PE100相较于PVC，具备更高的抗破裂性能、更强的抗氧化能力，更长的使用寿命。
钢铁当工程对管材有更高的抗压要求时，一般使用钢铁管。
但是钢铁管使用过程中侵蚀，表面起锈，存在安全隐患。
与之相比，PE80和PE100的质量更佳，使用更为安全可靠，且不会存在锈蚀和污染等问题。
硬质聚氯乙烯与硬质聚氯乙烯相比，PE80和PE100使用的材料更加柔韧，需要比较大的曲率半径，更好地适应了地形和地质条件的变化。
此外，在阻气方面，PE80和PE100聚乙烯燃气管具有更好的性能。
结论总体来看，PE80和PE100聚乙烯燃气管的物理性质优于钢铁和硬质聚氯乙烯等材料。
相对而言，PE100对于高压应用更加适用，PE80则应用于较低压力的区域，其柔韧性和耐腐蚀性能使其更容易安装和维护。
天然气中压燃气管
浅谈天然气中压燃气管天然气中压燃气管一般选用pe管，pe管属塑料管，其化学成份为聚乙烯。
根据聚乙烯的材料国际上将pe管分为pe32、pfa0、pe63、pe80、pe100五个等级，用于燃气管的主要是pe80和pel00，目前我公司用的中压燃气管是pe80，城区压力设计为0.2～0.4mpa，城镇燃气输送压力分级属于中压a级。
根据sdr标准尺寸比(公称外径与壁厚之比)，pe管又分为sdr11和sdr17.6两系列，sdr11系列宜用于输送人工煤气、天然气、液化石油气(气态)；sdr17.6系列宜用于输送天然气。
一、pe管的性能及优缺点1、pe管熔融指数mi是0.3-3g／10min，曼宁系数为0.009，具有光滑的内表面和非粘附特性，也不会促进藻类、细菌或真菌生长，可回收且较环保，因此较传统管材更高的输送能力，同时也用于城市饮用水，解决了城市饮用水的二次污染。
2、pe管断裂伸长率大于350％，管道因此容易弯曲，工程上可通过改变管道走向的方式绕过障碍物，降低安装费用。
3、pe管耐高温可达到60℃，且是电的绝缘体，因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象，所以也非常适合地板采暖使用。
4、pe管在-60℃可安全操作使用，抗冲击性好，不会发生管子脆裂，重物直接压过管道，在一定的强度内，不会导致管道破裂，增加了施工安排的灵活性。
5、pe管道内含有2-2.5％均匀分布的碳黑，除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀，耐磨性为钢管的4倍，其耐久性能与建筑物的寿命相同，不会因遭受紫外线辐射而损害，在额定温度、压力状况下，pe管道可安全使用50年以上。
6、pe管搬运方便，比混凝土管道、镀锌管和钢管更轻，因其更低的人力和设备需求，意味着工程安装费用的大大降低。
7、pe管可以采用传统的开挖方式进行施工外，还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工，因此pe管应用领域更为广泛。
当然pe管也存在着许多问题，如白蚁、老鼠等吃咬会使管道破损而泄漏引起安全事故，运输和储存时必须防止划伤、不得抛摔和剧烈撞击，在室外临时堆放时，必须有遮盖物，防止长期老化。
PE80燃气管和PE100燃气管的区别
PE80燃气管和PE100燃气管的区别管理提醒：本帖被蓝色雨滴从【新手上路】移动到本区(2009-05-23)天然气利用工程采用天然气为气源, 城区中压管网设计压力为0.2～0.4 Mpa, 根据城镇燃气输送压力分级, 属于中压A 级。
由于聚乙烯燃气管具有良好的柔韧性和耐腐蚀性, 同时重量轻、施工方便、寿命长、投资小、管道的气密性较好、管道表面光滑、输送流体阻力小等优越性能,玉林市中压管网采用了大量材质为PE100 聚乙烯管。
由于国内应用的聚乙烯燃气管大部分为PE80, 而PE100 的应用还比较少,现就PE80 和PE100 聚乙烯燃气管进行比较, 分析玉林市天然气管道选用PE100 聚乙烯管的原因。
PE80 与PE100 聚乙烯燃气管的比较分析( 一) 聚乙烯燃气管发展简史聚乙烯管习惯上按照密度分为低密度及线型低密度聚乙烯( LDPE 及LLDPE) 管( 密度为0.900～0.930g/cm3) , 中密度聚乙烯(MDPE) 管( 密度为0.930～0.940g/cm3) 和高密度聚乙烯(HDPE) 管( 密度为0.940-0.965g/cm3) 。
由于材料的不断进步,根据发展阶段和性能的不同, 产生了材料的等级分化,密度不能反映聚乙烯作为管材的本质性能, 因此目前国际上根据聚乙烯管的长期静液压强度(MRS) 对管材及其原料进行分类和命名。
长期静液压强度是指连续施加在该聚乙烯树脂制管管壁上50 年时引起管材破坏时所计算的在管壁上的环向张应力, 该值是管材结构设计的基础。
聚乙烯管的工程设计概念与金属管不同, 对于金属管的设计, 广泛的使用环境温度下的屈服强度系数。
而聚乙烯管与金属管不同, 它受持续应力及温度变化的影响, 因此聚乙烯管的设计应力应根据长期强度来决定, 即通过绘制恒温下应力与破坏时间的曲线来确定。
根据聚乙烯管的长期静液压强度(MRS) , 国际上将聚乙烯管材料分为PE32、PE40、PE63、PE80 和PE100 五个等级。
PE管与钢管的优劣比较
PE管与钢管的优劣比较二战以来，PE燃气管做为一种新型的能源输送管材，在欧美发达国家大力推广运用，尤其是到了上世纪80年代来，PE管因其原料的性能，管材、管件的制造工艺，连接方法的成熟，技术经济优势的明显，所以无论是在燃气输送领域或是其他给水、排水等领域，得到了广泛的应用，而且作为首选材料进行推广使用。
我国因为经济的原因，所以PE燃气管的开发和使用相对较落后，燃气的输送一直以来以钢管为主，但是钢管的各种弊端与国外所应用的PE燃气管相比，已显现出明显的劣势。
比如发生在本世纪90年代的日本神户的大地震就是一个非常好的例子，当时地震过后，发现钢管已基本被破坏，而所以的以PE管输送的燃气和给水管网则基本完好无损。
为什么？与钢管相比，其PE管的各项优势主要体现在以下几个方面：强劲的耐腐蚀性聚乙烯为惰性材料，除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀。
无电化学腐蚀，不需要防腐层。
而钢管就做不到这些方面的要求。
熔接接头不泄漏PE管道主要采用熔接连接，本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。
试验证实，其接口的抗拉强度及爆破强度均高于管材本体，可有效地抵抗内压力产生的环应力及轴向的拉伸应力。
因此与橡胶圈接头或其他机械接头相比，不存在因接头扭曲造成泄漏的危险。
钢管可以因为接头的不合格或其他人为的自然的原因而造成泄漏。
对地下运动和端荷载的有效抵抗熔接接头耐端荷载，不会发生接头泄漏。
同时，聚乙烯的应力松弛特性可有效地形变而消耗应力，因而，其实际承受的轴向应力水平远比理论计算值为低。
聚乙烯管道系统具有足够的端荷载抵抗能力，因此在接合处和弯曲处，不需要进行费用昂贵的锚定。
聚乙烯管是一种高韧性的管材，其断裂伸长率一般超过500%，对管基不均匀沉降的适应能力非常强。
聚乙烯管材科学结构设计充分保证了正常压力运行下管材的耐压能力。
同时，也具有良好的耐水锤压力的能力。
原因有二，一是聚乙烯管材料的杨氏模量远比金属管道为小，仅为800N/mm2，为球墨铸铁的二百五十分之一，因而相同条件下产生的水锤压力，铸铁管是PE管的6倍。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PE80 和PE100 聚乙烯燃气管的比较
一、 前言
玉林市天然气利用工程采用天然气为气源, 城区中压管网设计压力为0.2～0.4 Mpa, 根据城镇燃气输送压力分级, 属于中压A 级。
由于聚乙烯燃气管具有良好的柔韧性和耐腐蚀性, 同时重量轻、施工方便、寿命长、投资小、管道的气密性较好、管道表面光滑、输送流体阻力小等优越性能,玉林市中压管网采用了大量材质为PE100 聚乙烯管。
由于国内应用的聚乙烯燃气管大部分为PE80, 而PE100 的应用还比较少,现就PE80 和PE100 聚乙烯燃气管进行比较, 分析玉林市天然气
管道选用PE100 聚乙烯管的原因。
二、PE80 与PE100 聚乙烯燃气管的比较分析
( 一) 聚乙烯燃气管发展简史
聚乙烯管习惯上按照密度分为低密度及线型低密度聚乙烯( LDPE 及LLDPE) 管( 密度为0.900～0.930g/cm3) , 中密度聚乙烯(MDPE) 管( 密度为0.930～0.940g/cm3) 和高密度聚乙烯(HDPE) 管( 密度为0.940‐ 0.965g/cm3) 。
由于材料的不断进步,根据发展阶段和性能的不同, 产生了材料的等级分化, 密度不能反映聚乙烯作为管材的本质性能, 因此目前国际上根据聚乙烯管的长期静液压强度(MRS) 对管材及其原料进行分类和命名。
长期静液压强度是指连续施加在该聚乙烯树脂制管管壁上50 年时引起管材破坏时所计算的在管壁上的环向张应力, 该值是管材结构设计的基础。
聚乙
烯管的工程设计概念与金属管不同, 对于金属管的设计, 广泛的使用环境温度下的屈服强度系数。
而聚乙烯管与金属管不同, 它受持续应力及温度变化的影响, 因此聚乙烯管的设计应力应根据长期强度来决定, 即通过绘制恒温下应力与破坏时间的曲线来确定。
根据聚乙烯管的长期静液压强度(MRS) , 国际上将聚乙烯管材料分为PE32、PE40、PE63、PE80 和PE100 五个等级。
( 二)PE80 与PE100 聚乙烯燃气管结构和混配料的比较
目前国际上使用量最大的管材树脂的MRS 值为8.0MPa(PE80 级),其树脂共聚单体含量比较高, 具有较高的长期静液压强度和耐环境应力开裂性能。
而MRS 值为10MPa(PE100级)的管材树脂具有双峰型分子分布、己烯共聚物, 具有较高的密度和刚度, 很强的蠕变抵抗能力, 在提高长期静液压强度的同时, 也提高了耐慢速裂纹增长和耐快速开裂扩展性能, 并具有良好的加工性, 为提高管网输送压力、增大管道口径、扩大管道应用范围创造了条件。
目前PE100 的管材使用量, 特
别是在大口径管材上的用量, 正在迅速上升。
PE80 与PE100聚乙烯燃气管混配料的最低要求强度见表1:
表1 聚乙烯燃气管混配料的分类
( 三)PE80 与PE100 聚乙烯燃气管的最大允许应力的比较
根据国标《燃气用埋地聚乙烯( PE) 管道系统第1 部分: 管材》GB15558.1‐ 2003 中3.24 规定条件下的允许应力, 按下式
计算: σt=MDS/C
式中:MDS—— 最小要求强度(MPa);
C—— 总体使用( 设计) 系数, 燃气用埋地聚乙烯管道系
统的总体使用( 设计) 系统C≥2;
因此, PE80 和PE100 聚乙烯燃气管的最大允许工作压力就分别获得, 见表3。
由表2 中PE80 和PE100 的最低要求强度获得:
对于PE80 级: SDR11 系列管道σt=8.0 /2=4MPa,
对于PE100 级: SDR11 系列管道P=10.0 /2=5MPa。
( 四) PE80 与PE100 聚乙烯燃气管的最大允许工作压力的比较 根据国家强制性行业规范《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ‐ 95 条文说明1.0.2 中国际上对聚乙烯燃气管道承压
能力一般按下式计算:
P=2σ/[Fd(SDR‐ 1)]
式中: P—— 工作压力(MPa);
Fd—— 设计系数( 安全系数) 。
燃气管选取范围为2～5, 一
般选Fd=4.0;
SDR—— 标准尺寸比, 即公称外径与壁厚之比, 国家标准
中规定有SDR11 和SDR17.6。
由表2 中PE80 和PE100 的最低要求强度获得:
对于PE80 级: SDR11 系列管道P =2 ×8.0 /4 ×(11 ‐ 1)=0.4Mpa; SDR17.6 系列管道P=2×8.0 /4×(17.6‐ 1)=0.24MPa;
对于PE100 级: SDR11 系列管道P=2×10.0 /4×(11‐ 1)=0.5Mpa;
SDR17.6 系列管道P=2×10.0 /4×(17.6‐ 1)=0.30MPa。
因此, PE80 和PE100 聚乙烯燃气管道的最大允许工作
压力见表2:
表2 PE80 和PE100 聚乙烯燃气管道的最大允许工作压力
( 五) PE80 与PE100 聚乙烯燃气管不同温度下的最大允许工作压力的比较
国家强制性行业规范《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ‐ 95 条文2.1.4 中: 聚乙烯燃气管使用压力确定是根据管材在20℃( 或23℃) 时长期强度确定, 由于聚乙烯管道对温度较为敏感, 在较高温度下其耐压强度就要降低, 为了保证聚乙烯管道的安全性就要降低使用压力。
在较低的温度下使用时,管材的脆性破坏可能性提高, 而裂纹扩展速度是与管材使用时的应用成正比的, 因此也应降压使用。
由于玉林市地处我国南方地区, 燃气管道工作温度在20℃～30℃, 其允许工作压力数值是根据中国建筑工业出版社出版的《塑料管道工程设计与施工》介绍的在30℃工作温度下, 允许工作压力为20℃的65%确定, 因此分别得出PE80 和PE100 聚乙烯燃气管道在这一温度的最大允许工作压力, 见表3:
( 六) PE80 和PE100 聚乙烯燃气管性能指标的比较
目前, 国标《燃气用埋地聚乙烯( PE) 管道系统第1 部分: 管材》GB15558.1‐ 2003 对PE80 和PE100 聚乙烯管的力学性进行了明确规定, 见表4:
三、玉林市天然气管道选用PE100 聚乙烯管的原因
玉林市位于广西东南部, 年平均气温21.6℃～22.5℃, 所以聚乙烯管道工作温度在20℃～30℃范围内。
玉林市天然气利用工程采用天然气为气源, 城区中压管网设计压力为0.2Mpa～0.4Mpa。
聚乙烯管材有如下两个方案选择:
方案一: 选用PE80 聚乙烯管, 根据表3 得到城区中压管网压力最大为0.2MPa( SDR11 系列) , 其运营压力较低, 必会
大幅增加运营成本。
方案二: 选用PE100 聚乙烯管, 根据表3 得到城区中压管网压力最大为0.3MPa( SDR11 系列) , 其运营压力较高, 运
营成本较为合理。
由于PE100 比PE80 的管材价格高5%, 但相同条件下,流量与压力成正比, 即方案二所供应的用户是方案一的1.5倍, 所以其运营成本比方案一低, 并且PE100 的管材给将来管网的发展留有很大的余地, 方案二优于方案一, 所以选择方
案二( 即选用PE100 管材) 。
四、PE100 聚乙烯燃气管的应用
PE100 聚乙烯燃气管在国外已得到了广泛的应用, 在使用压力和管径上都比PE80 高出一截, 使投资和运营成本更低。
欧洲各国在PE100 级聚乙烯燃气管道实际使用压力, 见表5。
由于PE100 聚乙烯管技术的应用, 国外正在尝试将SDR11 的聚乙烯燃气管的使用压力提高到1.0Mpa。
PE100 聚乙烯燃气管在国内各城市应用还比较少, 这是由于
PE100 聚乙烯燃气管材及管件还未能实行国产化, 并且还未制定出PE100 聚乙烯燃气管的专门规范。
但PE100 聚乙烯管以其优越的性能, 必会得到迅速发展。
五、结语
随着“西气东输”工程的深化和沿海各省LNG 工程的逐步实施, PE100 聚乙烯燃气管将会迅速发展, 使聚乙烯管材得到更广泛的应用。
材料的等级由材料由它的MRS决定。
MRS是指连续施加在该管道壁上50年时，引起管材破裂时，所计算
的管壁上的环向张应力。
不同等级的管材具有不同的MRS。
材料等级 MRS （50年，20℃）Mpa
PE100 10
PE80 8
PE63 6.3
PE管按材质分PE80和PE100两种，按壁厚又分
为SDR11（厚壁）系列和SDR17.6（薄壁）系列。
一般来讲，DN90以下的管子选用PE80 SDR11系
列的，DN90以上的管子选用PE100 SDR17.6的。