塑料管在船舶管路系统中的应用
船舶管系
船舶辅机
4．塑料 船用塑料管具有优点：耐冲击、耐腐蚀、重量轻等，
缺点：耐温性和耐火性较差。
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1．对密封材料的要求 功能：阻止泄漏。
对密封材料的一般要求是： （1）材料致密性好。 （2）有适当的机械强度和硬度。 （3）压缩性和回弹性好，永久变形小。 （4）高温下不软化、不分解，低温下不硬化、不脆 裂。 （5）抗腐蚀性好，变化小，不都附 在金属表面上。 （6）具有与密封面贴合的柔软性。
气着火，有爆炸危险，采用泡沫施救。。 （3）电气火（丙类火）——是由电器
等漏电、过载、短路等引起的火灾。先切 断电源再用干粉、四氯化碳、二氧化碳等 不导电介质灭火。
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船舶消防系统的作用： 预防和制止火灾的发生和蔓延，并可迅速
灭火，将火灾的损失减至最低程度。 船舶消防的基本原则是：防火、探火和灭
喷淋设备设置在减摇鳍舱内。
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三、CO2消防系统 对CO2消防系统的要求 1）CO2灭火剂应贮存在上层建筑或开敞的甲板上。 （2）全船CO2。灭火剂贮存量按规定要求，至少为各被
保护舱室灭火需要量的最大值。 3）由于CO2的窒息作用. （4）CO2灭火系统的操作控制机构应设置在灭火舱室以外
船舶辅机
特点：外形尺寸大，流通截面积大，阻力 小且不受流向限制，开关省力。
应用：低压大口径管路，如海水、淡水、 燃油、滑油及污水管路等
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铸 铁 闸 阀
船舶辅机
不锈 钢闸 阀
青铜闸阀
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船舶辅机
（五）蝶阀 蝶阀是启闭件（碟板）绕固定轴旋转的阀门。
特点：蝶阀转矩小、重量轻、尺寸小、密封性好，维修 简便，目前广泛应用。
作用：专门用于排出舱底积水的管路系统称 为舱底水系统。 一、舱底积水的来源： （1）机舱内冷却水、淡水；冷凝水，水柜中水 的泄漏和 泄放；燃滑油管路、油柜及设备中油的泄漏等。 （2尾轴填料函处的漏水。 （3）舱口流人的雨水。 （4）甲板冲洗用水。
浅谈PE100管在船舶压载水系统中的应用
浅谈PE100管在船舶压载水系统中的应用船舶管系中通常使用的管材有钢管、铜管、塑料管、玻璃钢管等。
目前随着技术的不断提高，强化聚乙烯（PE100）管逐渐被运用到船舶制造中来。
该材料具有质量轻、强度高、耐腐蚀、无毒卫生、安装方便、管道系统密封性能好等优点，其性能符合船舶制造中的压载水系统。
中远香港2.8万吨重吊船的压载水管系选用PE100管材料。
本文叙述根据PE100在制造、加工及安装上的特殊要求而采取一系列的工艺措施。
标签：PE100管材；压载水系统；工艺特点1 PE100管的特性1.1 PE100材料定义PE是聚乙烯的英文缩写（Polyethylene），100是聚乙烯材料的设计环向应力为10MPa。
PE100属于聚烯烃材料，拥有非常高的抗冲击强度和耐磨性。
1.2 PE100特性（1）重量轻。
PE100管密度仅为0.96g/cm?，为钢管的1/8，运输、安装方便；（2）可燃性。
PE100易燃烧，燃烧时火焰为熔融滴落，离火后继续燃烧；（3）寿命长。
在-20℃～40℃温度范围内，设计使用寿命为50年；（4）表面光滑。
聚乙烯管内表面光滑，在与金属管流通面积长度和起点压力相同的情况下，PE100管的压头损失小、流通能力高、噪音小。
因此在使用PE100管时，可适当提高水流的速度，即相同内径、起点压力、管线长度的情况下，可比金属管提高流量40%-50%。
从表1中可以看出，当输送相同流量时，PE100管的沿程水头损失为钢管的53.8%，为铸铁管的37.8%。
2 PE100管在我司28MPV重吊船压载水系统中的使用实例我司28MPV船由于三台吊机全部位于左舷（其中两台为各350吨，可联吊700吨货物，一台100吨），因此船体结构不对称；又因为本船可装载货物种类较多，不同货物间的比重不同，为保证船体装卸、运行的平衡，本船设置了多达46个压载舱。
为了保证调运货物时船体的平衡，其中NO.5、6、7、8 W.B.T（P/S）还兼用作HEELING TANK。
船舶管系安装与膨胀补偿及防腐蚀技术样本
船舶管系安装与膨胀补偿及防腐蚀技术1船舶管系膨胀补偿安装法在船舶动力装置中，管路类别诸多，惯用有无缝钢管、焊接钢管、铜及铜合金管、铝合金管及塑料管等。
应用也非常广泛，如锅炉钢管、日用水管、卫生水管、消防水管、舱底水管、排气管、润滑油管等等。
管系安装质量好坏直接关系到船舶人员安全、以便以及船舶使用性能，而管系安装组织模式优劣，直接影响着船舶建造进程和造船单位经济效益。
因而，关注船舶管路安装组织办法和安装质量，显得非常重要。
1.1管路安装组织实行办法船舶建造中管路安装办法有单管安装、分段预装和单元组装。
1.1.1单管安装就是在船舶下水后，依照图纸规定，先装妥机器、机械设备和阀箱，再将管路以安装位置和先后顺序吊运上船，按照管路在船体内空间位置，先摆好总管，然后再摆分支管。
在安装时，要先用暂时螺栓安放所有管路，检查与否与图纸所提供路线一致，并进行必要校正工作，然后装配合拢。
这种安装办法只能在船上进行，安装效率低。
1.1.2分段预装依照分段预装图，先在平台上将船体分段内关于管路及设备布置安装好，然后分段吊至船台合拢，将各分段管路用嵌补管连接起来即可。
分段预装不但使管路安装和船体建造平行进行，节约了安装时间，并且把船舱内管路在脚手架上高空仰装变成平台胎架上落地安装，减少了劳动强度。
其重要合用于舷侧及甲板管路安装。
1.1.3单元组装按单元组装图将关于机械设备、附件、管路等不分系统地按单元在内场安装。
然后用起重设备把单元整体地吊入船上安装位置，将构架与船体固定。
在船上只须进行各单元定位和合拢工作。
以上3种安装办法要根据各船厂详细状况及船舶建造规定灵活运用。
1.2管系安装技术规定管系安装涉及管路、机械设备和附件安装。
其安装技术通则如下。
1在管系安装前，所有管路要通过校对、液压实验、清洗及表面解决后方可使用。
2按照船舶管路系统布置图及管路管件图上船进行安装，不得任意变动走向，以免影响全局。
3管路（涉及其上连接件及绝缘层）与管路间，管路与设备或船体间距离不不大于10mm；管路绝缘层与船体之间距离不不大于50mm；蒸汽管路与电缆以及高压空气管之间距离不不大于100mm，当包绝缘隔热层时，容许不不大于50mm。
PVC管在船舶管路中的应用
PVC管在船舶管路中的应用摘要：只要PVC管的强度满足压力要求，船舶的压载水管路，消防管路、舱底水以及疏排水管等管路完全可以用PVC管制作。
PVC管的经济性、耐腐蚀性是金属管路所无法比拟的。
关键词：船舶管路PVC管应用Abstract: If PVC pipe of the strength meet the requirements, the ship ballast water pipe road, fire main system, bilge line, and waste water pipes can be produced by PVC pipe. PVC pipe of the economy and erosion resistance are the metal pipe could comprehend.Key words: shipping pipeline PVC pipe application一、引言：船舶管路长期使用后的锈蚀，一直以来是我们修船过程中遇到的头疼问题。
无论是镀锌的海水管路还是压载淡水管路、生活用水管路，使用年限长了，都会出现管壁锈蚀的问题，特别是在舱底、舱壁附近的管路，由于环境潮湿、空气不流通、空气中含盐份大，管路锈蚀严重。
在近些年的老旧船舶修理过程中，各艘船舶无一例外地出现了管路因锈蚀而漏水的情况，有的管路虽未烂通，但用锤子一敲，铁锈整块脱落。
这给老旧船舶运行安全带来了极大的隐患。
遇到这种情况，从船龄和维修成本方面综合考虑，我们通常是将锈蚀严重的这段管路割掉，换新一根相同规格的管子。
由于更换的管子大多位于舱底和舱壁位置，管路错中复杂，空间狭小，工人更换困难，需要耗费大量的时间和劳力，维修成本也很高。
二、船舶使用PVC管的允许规范：2009年版本《钢质海船入级规范》中《材料与焊接规范》中的第二章塑料材料规定允许船舶与海上设施在设计、制造中使用经CCS允许的塑料制品。
船舶上建供排水系统管材的选用比较
船舶上建供排水系统管材的选用比较於黄萍【摘要】文章根据船舶上建供排水系统介质的特点,描述了系统及其使用的各种管材的特性,同时对各种管材在质量、价格、设计、施工等各方面进行对比,得出结论:不锈钢管和紫铜管仍将继续使用,但塑料管优势明显,其应用会越来越广泛.【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2017(028)004【总页数】5页(P64-68)【关键词】上层建筑;供排水系统;管材;塑料管【作者】於黄萍【作者单位】沪东中华造船(集团)有限公司上海 200129【正文语种】中文【中图分类】U664.85船舶上建供排水系统分为生活用水系统和生活污水系统，生活用水系统可分为洗涤水系统、卫生水系统和饮用水系统，洗涤水系统又包括冷水系统和热水系统。
近年来，欧美等国开始将船舶所有生活用水系统合并为一套饮用水系统，虽然目前这种设计在国内的实践项目不多，但其仍代表了未来的一个发展趋势。
船舶上建供排水系统对于船舶来说虽然不是至关重要的系统，但选用管材价格的高低、施工以及维修的便利性等因素对船厂和船东依然非常重要。
1.1 金属管材金属管材的使用不受介质温度及环境温度的限制。
目前上建生活用水使用的金属管材主要有镀锌钢管、铜管、不锈钢管以及铜镍合金管等。
其中，镀锌钢管应用于洗涤水系统以及卫生水系统，而铜管和不锈钢管可以应用于所有生活用水系统，目前比较多的用法如：饮用水管使用不锈钢管，冷热水管使用紫铜管，黑、灰水管使用镀锌钢管等。
1.2 塑料管材目前上建生活用水使用的塑料管材主要有：PVC-U（Polyvinyl Chloride，硬聚氯乙烯）PVC-C（Polyvinyl Chloride chlorinated，氯化聚氯乙烯）PB（Polybuthylene，聚丁烯）PE 100（Polyethylene，聚乙烯）ABS（Acrylnitril Butadien Styrene，工程塑料，丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物）PE-RT（Polyethylene with Raised Temperature Resistance，耐热聚乙烯）PP-R（Poly Propylene Random Copolymer，Ⅲ型无规共聚聚丙烯）其中，PVC-U较多应用于黑灰水管，PVC-C用于石油化工等工业场合，船上很少应用，PVC-C和PVC-U均不得用于饮用水管。
船上使用塑料管的公约要求及检查问题清单
国外从20世纪40年代后期即开始使用船用塑料 管道管路系统，我国最早于1966年由当时的红旗造 船厂和广州造船厂在6艘拖轮上应用了工程塑料 管 。航运业对使用塑料管道的兴趣源于塑料管相对 金 属 管 辟 分 量 轻 、耐腐蚀、絲 长 、价 概 、安 装方便等优点。以上建饮用水系统为例，使用塑料 (PE-R T) 管和不镑钢管相比重量相差5倍 多 ，价 格相差17倍 ，紫铜管价格更高' 船舶应用塑料管 道属于船东价值需求驱动。塑料管因其实船使用性 能良好等多个优点，逐渐获得船东的青睐。
海事管理
船上使用塑料管的公约要求及检查问题清单
田大春
摘 要 ：介 绍 船 用 塑 料 管 相 关 定 义 一 塑 料 和 低 播 焰 性 ，基 于 国 际 海 事 组 织 和 船 级 社 协 会 在 塑 料 管 生 产 和 应 用 方 面 的 规 定 ，分 析 船 上 安全使用塑料管的关键要素。提出 船 上 使 用 塑料管检查问题清单及检查表供港口国监督检查官和验船师参考。 关 键 词 ： 塑料 管 ；公 约 ；消 防 ；水 密 ；贯穿 D O I:10.16176/j .cnki.21 - 1284.2019.04.003
SOLAS公约对船舶防火分隔、水密分舱以及穿 舱构件等方面有着严格的规定，贯穿全船的管道材 料应为钢质或船舶挂旗国满意的其他等效材料。塑 料管道只要满足应用范围、管道运输介质和使用场 景等要求，并 且 使 用 能 鎌 证 雛 白 安 全 的 断 和 安 装工艺以及许用性能标准，船舶即可以安全、合理 地使用。相较于钢质管道，塑料管道在船上的应用 不仅要考虑管道材料、强度、许 用 工 作 雛 、耐火 性能和低播焰性等性能，还需要考虑安装工艺、贯 穿 件 等 附 件 是 否 舱 要 求 。任何一个环节没有把好 关 ，都会影响船舶水密分舱或防火分隔的完整性。 因此，在船舶建造或营运检验和实施港口国监督检 查 时 ，船级社和港口国监督检查官都应掌握公约要 求 ，强化对船舶使用塑料管的检查，确保船舶、船
船用塑料管执行标准
船用塑料管执行标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：船用塑料管在船舶建造和维护中扮演着非常重要的角色，它们用于输送水、油、沥青、气体等多种介质，承担着关键的工程任务。
为了确保船用塑料管的质量、性能和安全性，国际上制定了一系列相关的执行标准，以规范其生产、安装和使用。
以下将介绍几项关于船用塑料管执行标准的内容。
船用塑料管的生产应符合国际标准ISO 4427《聚乙烯(PE)管材和管件-供水用(水压应力PE管材)》。
这一标准规定了聚乙烯管材和管件的设计、材料、制造、试验、标志和检验等方面的要求，确保了产品的质量和性能符合需求。
在生产过程中，应当选用优质原料，采用先进的生产工艺，保证管材的均匀性、耐压性和耐老化性等性能。
船用塑料管的安装应符合国际标准ISO 4427《海洋工程和船舶-聚乙烯(PE)管道的设计和安装指南》。
这一标准规定了船用塑料管道的设计、安装、运行、维护和保养等要求，包括管道系统的设计原则、管道材料选择、管道系统安装步骤、管道系统试验和验收等方面。
在安装过程中，应当遵循标准规定的技术要求，确保管道系统的结构牢固、安全可靠。
船用塑料管执行标准的制定和遵守，有利于提高产品质量、保障船舶安全，促进船用塑料管行业的健康发展。
各相关企业应当严格执行相关标准，加强产品质量控制、技术监督和管理监督，不断提升产品质量和技术水平，为船舶建造和运营提供可靠的保障。
希望各方共同努力，共同维护船用塑料管行业的正常秩序，共同推动行业的可持续发展。
第二篇示例：船用塑料管执行标准是为了确保船舶管道系统的安全运行和有效管理，保障航行安全，避免意外事故发生而制定的具有法律约束力的规范性文件。
船用塑料管执行标准涵盖了管道材料、规格、性能要求、安装、检测等方面的内容，其制定是为了提高船舶管道系统的质量和可靠性，确保船舶正常运行。
一、船用塑料管的种类主要有以下几类：1. PVC管：聚氯乙烯管是一种常见的塑料管材料，具有耐腐蚀、耐温度变化、导电性差等特点，适用于低压输送液体和气体。
MSC313(88) 关于实施 MSC.313(88)决议有关《船上使用塑料管道指南》
C C S 通函Circular中国船级社(2012年)通函第8号总第170号2012年1月16日（共2页）发：总部有关处室、上海规范所、各审图中心、各分社（办事处）、有关船厂、产品制造厂、有关试验机构、设计单位、船舶管理公司及船东关于实施 MSC.313(88)决议有关《船上使用塑料管道指南》（A.753(18)决议）修正案的通知1背景说明2010年11月16日国际海事组织海上安全委员会88次会议上，通过了第313号关于《船上使用塑料管道指南》（A.753(18)决议）修正案的决议。
本通函就MSC.313(88)决议附件中有关《船上使用塑料管道指南》（A.753(18)决议）修订内容的实施提供说明，自[2012年1月1日]起生效。
MSC.313(88)决议附件的中译文见本通函附件。
2 实施说明2.1 MSC.313(88)决议对《船上使用塑料管道指南》（A.753(18)决议）的修订有如下主要修改和新增内容:（1）扩大了适用范围，原指南仅适用于刚性管，修订后的指南适用于除金属材料以外主要由其他材料构造的管系，但也仅限于合成橡胶；（2）修改了塑料的定义，即“塑料包括合成橡胶和类似热学/机械特性的材料”；（3）增加了新的耐火试验级别1W级和2W级，其泄漏量的衡准指标明确为5%。
2.2 该指南适用于船上使用包括合成橡胶在内的塑料管，为建议性试验程序和方法。
因此：（1）对塑料管或合成橡胶管进行产品检验时应注意到新修订的A.753(18)决议所建议的试验程序和方法，应以此为依据进行产品型式认可和发证。
（2）船舶审图和建造检验时应注意：若船上使用塑料管或合成橡胶管，应具有满足经MSC.313(88)决议修订的A.753(18)决议的产品证书，验船师应按照此决议的要求进行核查。
附件：MSC.313(88)决议─“《船上使用塑料管道指南》（A.753(18)决议）修正案”附件（中英文）实施中有何问题，请与总部技术管理处联系，电子邮箱：rt@。
塑料制品在船舶制造中的应用
塑料制品在船舶制造中的应用船舶制造业是一个传统而庞大的行业，它的发展历程见证了人类文明的进步和科技的革新。
在船舶制造领域，塑料制品的应用已经变得越来越广泛，其主要用途可以分为以下几个方面：1. 船体材料塑料船体材料主要包括聚酯树脂、环氧树脂和酚醛树脂等。
这些材料因其高强度、轻质、耐腐蚀和维护成本低等优点，在小型船舶和游艇的制造中得到了广泛应用。
特别是FRP（玻璃纤维增强塑料）材料，它不仅具有良好的机械性能，而且可以制成各种复杂形状，大大提高了船舶的设计灵活性。
2. 船舶装饰塑料制品在船舶装饰方面的应用也十分广泛，例如船舱内部装修、座椅、餐桌、洗手间设施等。
这些塑料制品不仅美观大方，而且具有耐磨、防水、防潮、易清洁等优点，大大提高了船舶的生活质量和使用寿命。
3. 船舶电气在船舶电气系统中，塑料制品的应用也非常重要，如塑料绝缘材料、电缆护套、插座、开关等。
这些材料和产品因其良好的绝缘性能、耐热性能和抗腐蚀性能，在保证船舶电气系统安全运行方面发挥了重要作用。
4. 船舶管道塑料管道在船舶上的应用越来越普遍，主要包括聚乙烯、聚丙烯等材料。
这些塑料管道具有耐腐蚀、重量轻、安装方便等优点，使得船舶的管道系统更加安全、可靠和高效。
5. 船舶救生设备救生设备是船舶安全的重要组成部分，塑料制品在其中也发挥着重要作用。
例如，救生圈、救生衣、救生艇等救生设备中，许多部件都采用了塑料制品，这些塑料制品因其轻质、耐水、耐腐蚀等特点，为船舶的安全提供了重要保障。
以上只是塑料制品在船舶制造中的一些主要应用，实际上，塑料制品在船舶制造业中的应用是多方面的，它为船舶制造业带来了许多好处。
然而，我们也应该看到，塑料制品的使用也带来了一些问题，如废弃塑料制品的处理、塑料制品的可靠性和耐久性等。
因此，在船舶制造业中，我们应该科学、合理地使用塑料制品，既要充分发挥其优点，又要避免其可能带来的问题。
6. 船舶维修与保养在船舶的维修与保养过程中，塑料制品也发挥着重要作用。
浅谈管路免焊接连接技术在游艇建造中的应用
Ｃｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅｖ ｉ ｅ ￣
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浅 谈 管 路 免 焊 接 连 接 技 术 在 游 艇 建 造 中 的应 用
王 凯 陈景玉 崔 川 吕 军
（ 烟 台 中集 来福士 海 洋工 程有 限公司 游艇 事 业部 山东 烟 台 ２ ６ ４ ０ ０ ０ ） ［ 摘 要］ 重 点介 绍游 艇管 路 中免 焊接 连接 技术 相 比传 统焊 接 的管路 连接 技 术的优 势 及其 应用 前景 ［ 关键词］游艇 管路 免焊接 Ｐ Ｙ Ｐ Ｌ ＯＫ 挤压接头 唯特利接头 塑料管 中图分 类号 ： Ｆ ４ ０ ７ ． ６ 文 献标 识码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ｏ ６ — ０ ５ ６ ５ — ０ １
２ ． １ Ｐ Ｙ Ｐ Ｌ Ｏ Ｋ ？ 管道 系统
其中游艇管路是由许多的连接件连接而成， 用来流通某种工质或完成某种 任务 。 因此 要求 管路 安全 可靠 、 无泄 漏 ， 因此 管 路的连 接 件非 常重 要 。
常见的 传统游艇 管道 连接方法 主要有 两种 ： 焊接和 法兰焊接 是一种 连接 金 属 或热 塑性 塑料 的 制造 过程 。 焊接 过程 中， 工 件和 焊 料熔 化形 成熔 融 区域 （ 熔 池） ， 熔池 冷却 凝 固后 便 形成材 料之 间的 连接 。 这 种方法 初期 成本 较低 ， 但 随着 时 间的推移 ， 焊接 管道 会暴露 一定 的问题 。 在焊 接过程 中 ， 高 温破 坏了管道 接 口
２ ． １ 唯特 利管 道系 统
ＴＵ Ｂ — ＭＡＣ 公 司的Ｐ ＹＰ Ｌ Ｏ Ｋ挤压 连 接技 术 ， 可承 受３ ０ ０ 公斤 以上 的压 力 ， 主要 应用在 高压 管路 系统 中 ， 借助挤 压 工具将 两段管 路用 连接件 挤压 连接接处提供活接头， 便于接触系统和将来灵 活扩 展系 统 。 更换 过滤器 或损 坏 的管段 ， 或 滑人三 通来 扩展 或连接 管道 系统易 如反掌； 而焊接系统不提供任何管接头或系统接人点 ４ ） 进入 唯特 利 系统只 要拆 下两 颗螺 栓 。 另外 ， 和法 兰连接 不 同 ， 管 道周 围 可 以“ 自由浮 动” 一个 两螺栓 的接 头 ， 便于快 速调 校和进 入 ， 而焊 接系 统所 需的 工时 比唯特利 沟槽 系统要高 出 ４ ５ ％。 在 法 兰系统 中， 需要 多个螺栓 来进行密 封 ， 拆 下这些 螺栓 非常 耗 时。 ５ ）降低和 现场 产 品 匹配相 关 的返 工可 能性 。 和焊 接 方法不 同 ， 焊接 时如果 现场 发生产 品 不匹配 的问题 ， 需要 进行 大量 花费 巨大 的返 工 ， 而 唯特 利沟 槽接 头 可以在 固 定之 前将 管道 和系 统组 件进 行 ３ ６ ０度旋 转 ， 因此可 以在 现场 就地 进 行适 当调 整 ６ ） 可 以彼 此更 加靠 近地 安装 多 个管道 系统 。 唯特利沟槽系统的轮廓较法兰系统的小， 因此沟槽管道系统可以安装在彼 此更 靠近 的位 置 。 ７ ） 消 除 了焊 接引 起的 安全 风 险 。 安装 唯特 利沟槽系 统时不 会产生火焰 或烟 气， 这对 于在受 限空间安装 管道 系统 至关 重要 。
强化聚乙烯(PE100)管道在船舶上的应用
强化聚乙烯(PE100)管道在船舶上的应用万会发;张海波【摘要】根据《船上使用塑料管道指南》《钢质海船入级与建造规范》等规范,通过对PE100管道的材料性能进行实验分析,针对PE100管道的应用范围、安装方法、设计应用进行举例,与传统的船用管材进行优劣对比,并有针对性的提出注意事项和改进措施.【期刊名称】《中国修船》【年(卷),期】2015(028)005【总页数】3页(P39-41)【关键词】强化聚乙烯材料;节能减排;船舶行业【作者】万会发;张海波【作者单位】浙江省海洋水产研究所,浙江舟山316021;浙江省海洋水产研究所,浙江舟山316021【正文语种】中文【中图分类】U672上世纪40年代以来，随着石油深加工技术日趋完善，强化聚乙烯材料(PE100)迅速发展成一种新型工程材料，实践证明，强化聚乙烯管材在船上应用是可行的，比金属管材在船上应用有着许多显著优势。
1.1 聚乙烯管材的性能指标聚乙烯是最结构简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。
它是由重复的-CH2-单元连接而成的。
聚乙烯是通过乙烯( CH2=CH2 )的加成聚合而成的。
PE材料是由聚乙烯合成的高分子材料, 依据最小要求强度MRS(Minimum Required Strength)，按照国际上统一的标准划分为5个等级：PE32级、PE40级、PE63级、PE80级和PE100。
PE100指的是MRS达到10 MPa的聚乙烯材料，本文论述的就是强度最高的PE100强化聚乙烯管材(以下简称PE100)，通过实验，测定PE100各项性能指标(见表1)。
1.2 船用聚乙烯管材应用范围由于PE100管材具有如上诸多优越性能，可以满足IMO第A口753(18)决议——《船上使用塑料管道指南》《材料与焊接规范》《钢质海船入级与建造规范》非金属材料第二篇规定，《给水用聚乙烯(PE)管材》(ISO4427)等相关标准要求。
国内外一些船舶制造企业已使用了各种规格的PE100管材应用于船舶管路的各个方面，为方便设计人员参考，现将这些规定综合列表(见表2)。
P4 船用塑料管的生产与应用
P4.3 一般要求 管系的技术要求应符合船级社接受的公认国家或国际标准。此外，还应符合下列规定： 4.3.1 强度 .1 管子强度应通过管子试样的液压试验爆破压力来确定，标准试验条件为大气压等于100 kPa，相对湿度30%，环境与管内液体的温度298 kPa（25℃）。 .2 附件与接头的强度不得小于管子的强度。 .3 标定压力应根据下列条件确定：
.1 允许工作温度视工作压力而定，应遵循制造厂的建议，但在各种情况下均应低于管子 材料的最低受热变形温度至少20℃（按ISO 75方法A或等效标准确定）。 .2 最低受热变形温度不得低于80℃。 P4.4 根据用途和/或使用部位对管子/管系的要求 4.4.1 耐火性 .1 管子及其相关附件的完整性如对船舶安全有重大影响，则须按适用情况符合IMO A.753(18)决议附件1或2的最低耐火性要求。 .2 根据管系保持其强度与完整性的能力，共有3种不同等级的管系耐火性：
∗ 本统一要求系根据 IMO A.753(18)决议提出。
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船舶管系管理汇总
4)承受胀缩或其他应力的管子，应采 取管子弯曲或膨胀接头等补偿措施。
5)重要管路中的阀都应装上开关标志。
6)根据管路所输送的工质及工作条件 (温度、压力)而选用接头垫片。
b)胶质波形膨胀接头，也有采用钢和铜质的。 前者主要用于管路较长的低温的压载水和 舱底水系统，后者用于高温的柴油机排气 管路和某些分油机管路。
波形膨胀接头的优点是结构紧凑，不需检 修；缺点是承压能力小，只适用于低压管 路、补偿能力小、使用寿命短。
三、管路常用材料
主要有三大类:钢管、铜管和塑料管。 钢管有无缝钢管与有缝钢管之分。无缝钢管用于
缺点是高度尺寸较大，并随闸板开启的增 大而增大。
3)旋塞（考克）
其主要控制件是一围绕阀体本身轴线旋转的塞 芯，依靠塞芯上通孔位置不同来接通或切断某 一段管路。塞芯和阀体配合面为锥形，配合良 好。旋塞上部有压盖压着的填料，防止工质渗 漏。
优点是通道面积几乎不变，工质流阻较小，开 关转换迅速方便。缺点是在转动时摩檫较大， 工质污浊时容易因磨损而失去密封性，或咬住 不易转动。
7)在安装或修理管路及附件时，应做 好管系内部的清洁工作。
3.《钢船建造规范》对管路的要求
1)淡水管不得通过油舱，油管也不得通过淡 水舱，如不可避免时，应在油密隧道或套 管内通过。其他管子通过燃油舱时管壁应 加厚，且不得有可拆接头。
2)钢管应有防止锈蚀的保护造施，并在加工 后施以保护涂层。
3)应避免燃油舱柜的空气管、溢流管和测量 管通过居住舱室，如有困难时，通过该类 舱室的管子不得有可拆接头。
第二章船舶管路系统
通畅。 2）做好油水分离器的管理维护工作，保证良
好的工作状态。 3）严格按规定程序排放含油污水，并按要求
认真填写油类记录薄。
舱底水泵
返回
油水分离器剖面图
油水分离器
油水分离器
返回
二、 压载水系统 压载水系统主要由海底阀、滤器、压载水泵、 阀箱、压载舱左右。日用油 柜出口管的高度按规定必须高于柜底80ｍｍ处。
对船舶燃油系统的要求是；在船舶横倾10°，纵 倾7°时仍能正常工作。船用燃油的闪点应不低60～ 65℃
速闭阀
2、燃油系统的管理要点 1）燃油的添装： 2）航行中要密切注意沉淀柜和日用柜的油 位，及时驳油与分油，每班要定时放残。 3）供油系统中要避免空气的存在 4）重油舱之间的相互调驳一定要确认各阀 门开关是否准确 5）换油：燃用重油的主机，在进、出港等 机动航行中换用轻油。 在轻、重燃油（低温轻油与高温重油）转
2、蒸汽系统
3、排气系统 柴油机排气系统主要由排气总管、补偿装
置、废气涡轮增压器、废气锅炉及消音器等 组成。
排气系统的管理要点： （1）定期清洁涡轮及其邻近管道中的结碳。 （2）定期清除废气锅炉和消音器上的烟灰及
结焦等
第三节、船舶通用管系 一、 舱底水系统
舱底水系统是由舱底水泵（污水泵）、舱 底水总管、支管、吸水口滤器、分配阀箱、 泥箱、油水分离器等组成。
第二章 船舶管系 第一节 船舶管路的一般要求 动力管系(动力系统)：是指为船舶动力装 置服务的管路系统。 船舶通用管系(船舶系统):是指为保证船舶 的正常航行和安全以及船员、旅客生活所必 需而设置的管路系统。 燃油、润滑油、冷却水，压缩空气、蒸气
和排气系统 压载水、舱底水、消防水、日用海淡水、
船舶管路设计中连接件和多芯管的应用
船舶管路设计中连接件和多芯管的应用陈丕智;徐本川;刘忠林;辛志民;张雪【摘要】根据烟台中集来福士海洋工程有限公司自行设计的半潜式起重居住生活海洋工程平台上的管路优化设计,总结出一种管路减少泄漏点的设计思路和方法,主要是通过选择合适的管材(多芯管)和管路接头形式(挤压卡套),达到减少泄漏点的目的.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2013(042)005【总页数】5页(P190-193,200)【关键词】管路连接;管路接头;挤压式卡套;吞咽式卡套;多芯管;Tube管【作者】陈丕智;徐本川;刘忠林;辛志民;张雪【作者单位】烟台中集来福士海洋工程有限公司,山东烟台264000;烟台中集来福士海洋工程有限公司,山东烟台264000;烟台中集来福士海洋工程有限公司,山东烟台264000;烟台中集来福士海洋工程有限公司,山东烟台264000;烟台中集来福士海洋工程有限公司,山东烟台264000【正文语种】中文【中图分类】U664.84船舶及海洋工程的管路系统多发的安全隐患就是管路和阀门附件的跑、冒、滴、漏等现象的产生。
任何泄漏都会影响整个船舶的正常安全运转和系统功能实现，同时还会造成环境污染和资源浪费[1-5]。
针对半潜生活平台所涉及的几个管路系统，简单介绍管路系统的管路接头、管线形式、通舱接点的设计思路和对泄漏风险的控制。
1 生活区舾装板内管路设计对于卫生水系统的冷热水管路、水雾消防管路等液体管路，大部分走在生活区的舾装板内，一般采用咬合式卡套连接管路，因为咬合式卡套采用螺纹压紧，容易在振动、冷热温度变化的影响下自动松脱。
如果压紧螺母松脱，那么这个咬合式卡套的密封性能就失效，造成泄漏。
每个咬合式卡套的位置就是一个潜在的泄漏点，影响系统的安全使用。
因此选择好合适的管路连接件和对阀门进行合理布置很重要。
1.1 选择合适的管路连接件1)案例。
在某项目交付以后，船东反馈一条信息，船很好，就是到处漏水。
一个给卫生单元供应冷水的管路，采用铜管+普通卡套的连接方式，管线在天花板的下面。
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塑料管在船舶管路系统中的应用缪银龙江苏科技大学船海系，江苏张家港 (215600)E-mail：abcde1231210@摘要：重点介绍了各种塑料管的产品特性、生产应用情况以及在船舶建造中的应用前景。
关键词：聚氯乙烯管(PVC) 铝塑复合管(PAP) 聚乙烯管(PE) 聚丙烯管(PP-R) 聚+j‘烯管(PB) 缠绕玻璃钢管(GRP) 产品特性船舶管路系统1、引言本世纪50年代以后，随着石油化学工业的飞速发展，行油深加T技术日趋完善，塑料制品种类多样化，产量迅速增长，使之逐步发展成为一种新型T程材料。
其中，以塑料为原料的塑料管道产品也得到了长足的发展和应用。
2、系统介绍塑料管和传统管材相比，具有重量轻，耐腐蚀，水流阻力小，节约能源，安装简便迅速，造价较低等显著优势，受到了管道工程界的青睐。
为此，许多发达国家塑料管制造商与管道工程界进行了广泛的合作，投入了大量人力、物力和财力进行了全面的开发研究，使原料合成生产、管材管件制造技术、设计理论和施工技术等方面得到了发展和完善，并积累了丰富的实践经验，促使塑料管在管道工程中占据了相当重要的位置，并形成一种势不可挡的发展趋势。
近年来，借鉴塑料管在市政、建筑给排水领域的广泛应用的经验，船舶管路系统也越来越多地采用塑料管来代替传统管路材料。
3、塑料管的主要品种及性能与传统材料的管道如钢管、铜管等相比，塑料管除具有重量轻、耐腐蚀、绝热性能好、不结垢、水流阻力小、使用寿命长等特点。
塑料管具有良好的卫生性能。
一般塑料管制管的原料属聚烯烃，其分子仅由碳、氢元素组成，原、辅料均达到食品卫生标准要求。
因此，PAP管、PE管、PP-R管不仅可用于冷热水系统，而且可用于纯净饮用水系统，可避免传统金属管道系统中常见的锈水现象。
PVC管加工过程中必须加入大量重金属铅盐稳定剂，因而卫生性能欠佳。
一般来说，塑料管安装方便、连接可靠。
安装时，不需传统金属管安装时的攻丝、缠麻以及金属焊接等工序，并且PAP管、PE-X管在拐弯处可利用其柔性弯制，PP-R管具有良好的热熔焊接性能，管材、管件可采用热熔连接和粘接，安装方便。
l、PVL管聚氯乙烯管(PVC)又分为硬质聚氯乙烯管(UPVC)和氯化聚氯乙烯管(CPVC)。
UPVC管是国内外使用最为广泛的塑料管道。
UPVC管具有较高的抗冲击性能和耐化学性能。
它可根据使用要求不同，在加工过程中可添加不同添加剂，使其具有满足不同要求的物理和化学性能o UPVC管根据结构形式不同，又分为：螺旋消声管、芯层发泡管、径向加筋管、螺旋缠绕管、双壁波纹管和单壁波纹管。
CPVC管是由过氯乙烯树脂加工而得一种耐热性好的塑料管。
具有较好的耐热、耐老化、耐化学腐蚀性能。
2、铝塑复合管(PAP)铝塑复合管道是通过挤出成型工艺而生产制造的新型复合管材，它由聚乙烯(PE)层(或交联聚乙烯PE-X)-胶粘剂层一铝层一胶粘剂层一聚乙烯层(PE)(或交联聚乙烯PE-X)，五层结构构成。
铝塑复合管根据中间铝层焊接方式不同，分为搭接焊铝塑复合管和对接焊铝塑复合管。
由于中间夹有铝层，其耐压强度比普通全塑料管有较大提高。
3、聚乙烯管(PE)聚乙烯管按密度不同分为高密度聚乙烯管(HDPE)、中密度聚乙烯管(MDPE)和低密度聚乙烯管(IDPE)o HDPE管具有较高的强度和刚度；MDPE管除了有HDPE 管昀耐压强度外，还具有良好的柔性和抗蠕变性能：LDPE管的柔性、伸长率、耐冲击性能较好，尤其是耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好。
另外还有交联聚乙烯管(PE-X)，交联聚乙烯是通过化学方法或物理方法将聚乙烯分子的平面链状结构改变为三维网状结构，使其具有优良的物理化性能。
4、三型聚丙烯管(PP-R)三型聚丙烯是第三代改性聚丙烯，即采用气相共聚法使PE在PP分子链中随机地均匀聚合，使其具有较好抗冲击性能、耐温性能和抗蠕变性能。
5、聚丁烯管(PB)聚丁烯塑料管又称塑料黄金，PB管为聚丁烯塑料C4H8单体聚合而成。
原料及产品生产过程中不添加添加剂，是无毒、无味、性能稳定的高分子聚合物。
可耐大多数无机溶剂，室温下能耐酸、碱、溶剂、蜡、轻油、洗涤剂及各种化学药品。
聚丁烯管具有独特的抗蠕变性能，能长期承受高负荷而不变形，化学稳定性好，可在-20℃～95℃之间安全使用。
6、缠绕玻璃钢管(GRP)缠绕玻璃钢管的制造原理是将浸渍过的通用型不饱和聚酯树脂或环氧树脂的连续玻璃纤维桔一常拥德缠绕存芯模（或内衬）上，层叠成所需厚度，固化后脱模（或不脱模，将内衬留下）而得到制品。
1)具有优良的物理性能，玻璃钢管材的比重为1.8-2.1，约为钢的1/4，比钢、铸铁和塑料的比强度高，玻璃钢管道的重量一般不大于同规格钢管的1/3，物理力学性能优异，此外，玻璃钢管的膨胀系数与钢大体相当，热传导系数只有钢的0.5070，是一种很好的热和电的绝缘体。
2)耐化学腐蚀、使用寿命长，适合输送各种酸、碱、盐及有机溶剂等不同介质。
3)流体压头损失小，可以选用较小管径或功率较小的输送泵，从而减少管线工程初期投资、节省电能、降低运行成本。
玻璃钢内表面相当光滑，一般表面粗糙率可取0.008，几乎可以认为是¨水力学光滑管¨，在运行中，钢管、铸铁管、水泥管等的内表面，经常发生局部腐蚀，变得越来越粗糙，而玻璃钢始终保持着新生管的表面光滑状态。
4)安装、维护费用低，一般来说，玻璃钢管耐腐蚀，不需要特殊的防腐处理；绝热性能好，保温层可以减薄，甚至可不做保温处理；管道比较轻，吊装设备吨位小，功率消耗少。
5)设计灵活性大，改型周期短。
可以通过改变树脂系统、采用不同的增强材料或缠绕方式来调整玻璃钢管的各项物理和化学性能，制成不同压力等级或具有某种特殊性能的玻璃钢管，以适应不同介质和工作条件。
4、塑料管在船舶管路系统中的应用前景l、船舶建造规范对塑料管应用的要求中国船级社《钢质海船入级与建造规范》2001第三篇轮机部分第二章附录I：船用塑料管的生产与应用，针对塑料管在船舶管路系统中的应用提出了要求。
1)强度：内压Pnint<短期液压试验爆破压力／4或Pnint<长期液压试验爆破压力/2.5;破损压力应不小于0.3Mpa;轴向强度及耐冲击性也应满足相关要求。
2)温度：允许工作温度应低于材料最低受热变形温度20℃；最低受热变形温度应不低于80℃o3)耐火性：对船舶安全有重大影响的管子和连接件，应符合IMO A．753 (18)决议附件l或附件2的最低耐火要求。
按照该要求，管子可相应分为L1（规定温度下干燥状态1小时耐火试验不损坏完整性）、L2（规定温度下干燥状态30分钟耐火试验不损坏完整性）、L3（规定温度下充水30分钟耐火试验不损坏完整性）三个级别。
根据管子的用途或／和使用部位的要求，必须选用相应耐火等级的管子材料。
另外，船舶规范还针对塑料管的播焰性、防火涂层、导电性、制造过程中材料的认可和质量控制、安装及检验等做出了规定。
2、限制塑料管在船舶管路系统中应用的主要因素限制塑科管在船舶管路系统中应用的因素主要是强度和耐火性。
一般塑料管（除缠绕玻璃钢管以外）允许工作压力不超过1.6Mpa，因此塑料管不能使用在压力较高的I、II级管路系统中，如高压压缩空气系统及液压系统等。
耐火性能是限制塑料管使用的关键因素，PVC、PAP、PE、PP-R、PB塑料管的材料为碳氢化合物——聚合烯烃树脂，缠绕玻璃钢管中除了纤维成分以外为环氧树脂。
树脂为可燃有机物，大约在120～150℃之间开始软化，在空气中可用6000C火焰点燃，在足氧条件下可剧烈燃烧。
因此塑料管的耐火性能很差，一般的全塑料管在没有防火涂层或套管等防火措施的情况下达不到最低的耐火级别L3级，只有少数缠绕玻璃钢管的耐火级别能达L3级。
对照规范基于SOLAS公约对于管子耐火性能及其使用处所做出的规定（参见《钢质海船入级与建造规范》2001，第三篇1.4.3及其表格），人体可以看出，塑料管只能使用在非机器处所中的某些非重要管路系统中。
另外，考虑到管子材料应用的一致性，最好一个管路系统使用尽量少种类的管子材料，以便节省采购成本、降低施工难度。
3、现阶段塑料管的允许应用范围综合以上因素，目前可以大量采用塑料管的主要有以下管路系统：1) 居住处所、开敞甲板区域内的日用淡水管系；2) 居住处所、开敞甲板区域内的日用海水管系；3) 居住处所的饮用水管系；4) A类机器处所以外的空调循环水管系；5) 卫生泄水（内部）管系；6) 机器处所以外的甲板疏排水管系；7) 达到L3耐火级别的管子，可用于机器处所的冷却水（海水、淡水）管系；8) 达到L3耐火级别的管子，可用丁机器处所的压载水管系：9) 达到L3耐火级别的管子，可用于机器处所的冷凝回水管系；10)干燥处所的空气、测深管；11) 日用压缩空气管系（非重要用途）；12)其它非重要管系；5、塑料管应用实用性分析除了因为塑料管本身的特性，船舶建造规范限制其使用部位及系统之外，决定塑料管在管路系统中应用的还有以下主要因素：1) 重量塑料管的显著特点是重量轻。
缠绕玻璃钢管道的重量一般不大于同规格钢管的1/3，其他塑料管的这个比值一般不大于1/40 PAP管因使用金属接头，重量稍重，但比值仍不超过1/3 0因此，塑料管的在运输和加工过程中的起运很方便，成品厚壁钢管需要动用起重设备，而同样规格的塑料管人力搬运即可。
塑料管在高速客船上的应用具有很大优势，可以显著减轻船舶管路系统重量，间接提高航速。
减下来的亘量也可以用来增加燃料容量，增加船舶的航程。
尤其是小水线面双体船( SWATH)对重量、重心敏感，重量控制要求很高，必须考虑各方面的因素，尽量减轻重量。
塑料管重量轻的特性正好应对了这个要求。
2) 制管、安装工艺性各种塑料管的产品规格不同。
PAP管采用采用金属接头夹紧连接，大管径金属接头重量重，工艺复杂，成本高。
，因此随着新型塑料管的出现，大管径的PAP 管逐渐被取代。
目前PAP管的规格是1620～4050较多。
缠绕玻璃钢管由于受到制造工艺限制，产品最小管径一般做到DN500其余塑料管的规格基本上能涵盖船舶管系常用规格。
外释25mm及以下的PAP管、PE管、PP-R管、PB管均可手T弯曲，操作方便。
PAP管采用采用金属接头夹紧连接，制管安装时只需要简单的切割工具和拧紧扳手即可，制作安装工艺最简单。
PVC管采用粘接方法，制管也很简便。
PE管、PP-R管、PB管在非活接处采用热熔连接。
需要可拆的接点处则使用活接头或法兰连接，活接头、法兰与管子的连接也采用热熔连接。
一次性配备热熔设备以后，即可长期使用。
GRP管较普遍的是采用法兰或带0型圈套筒连接。
法兰与管子的连接一般使用不饱和环氧树脂混合剂粘合；也可使用不饱和聚酯树脂或环氧树脂的玻璃纤维包敷对接。