中國燃氣管道用聚乙烯球閥的結構原理
1、概述
在城(cheng)市地下燃氣管(guan)網系(xi)統中(zhong),聚乙(yi)烯(PE)管(guan)道得到越來(lai)越多地應用。作為其同壽命(ming)、同性能,焊接(jie)簡單、密封性能好、使(shi)用方便的聚乙(yi)烯球閥已作為不可缺少的管(guan)道控制元件得到越來(lai)越多的使(shi)用和重視。
2、材料選擇
聚乙烯是一種熱塑性的塑料工程材料,具有一定的強度、剛度、韌性、抗沖擊性、耐腐蝕性和耐磨性。通過控制聚合工藝和在聚合時加入一定量的共聚單體,可以調整或改善聚乙烯材料的性能(表1)。因此聚合工藝的先進與否直接導致材料性能的差異。為了管網系統長期安全運行,燃氣管材、管件及閥門必須使用根據材料類型分級的管材專用料(PE80、PE100)和混配料,不能使用色母。材料顏色一般為黑色和黃色。
3、類型結構
聚(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)燃氣用(yong)閥門一(yi)般為球閥(圖1),分(fen)為小型聚(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)閥門(SD63以下)和(he)大型聚(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)閥門(SD63以上,含SD63)。小型聚(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)閥門一(yi)般不(bu)設(she)(she)(she)放(fang)散口(kou),大型聚(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)閥門可根據需要采用(yong)不(bu)設(she)(she)(she)、設(she)(she)(she)1個或設(she)(she)(she)2個放(fang)散口(kou)。
4、性能特點
(1)耐(nai)(nai)腐蝕(shi)。聚乙烯為惰性材(cai)料,除(chu)少數(shu)強氧化劑(ji)外(wai),可耐(nai)(nai)多種化學(xue)(xue)介(jie)質的侵蝕(shi)。無電化學(xue)(xue)腐蝕(shi),不需要防(fang)腐層。
(2)無外漏(lou)。聚乙烯(xi)閥(fa)門(men)閥(fa)體和端管(guan)的連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)部位主要采用熔(rong)接(jie)(jie)(jie)(jie)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(熱熔(rong)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)或電熔(rong)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)),熔(rong)接(jie)(jie)(jie)(jie)寬,密封性(xing)能優良(liang)。與橡膠(jiao)圈(quan)類(lei)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭或其(qi)他機(ji)械(xie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭相(xiang)比,不存在(zai)因接(jie)(jie)(jie)(jie)頭扭曲造成外部泄(xie)漏(lou)的危險。
(3)高韌性。聚(ju)乙烯是一(yi)種高韌性的(de)材料,其斷裂(lie)伸長率一(yi)般超過500%,對管基不均勻沉(chen)降的(de)適應(ying)能力非(fei)常(chang)強(qiang)。也(ye)是一(yi)種抗震性能優良的(de)管道(dao)。
4)使(shi)用(yong)壽命長。聚乙烯材(cai)料可(ke)使(shi)用(yong)50年以(yi)上,這是國(guo)(guo)外根據聚乙烯管(guan)材(cai)環(huan)向抗拉(la)強度的長期靜水壓(ya)設計(ji)基礎值(zhi)(HDB)確定的,已被國(guo)(guo)際(ji)標(biao)準確認。
(5)施工方便。聚乙烯閥(fa)門與金(jin)屬閥(fa)門相比質量輕,便于安(an)裝。開(kai)閉容易,操作力矩小(xiao)。閥(fa)門為全通徑,壓力損(sun)失(shi)小(xiao)。
5、應用
高、中壓聚乙烯(xi)管道主管上應(ying)設置分段(duan)聚乙烯(xi)閥(fa)(fa)門,并應(ying)在(zai)(zai)閥(fa)(fa)門兩側(ce)設置放(fang)散(san)管。高、中壓聚乙烯(xi)燃氣(qi)管支(zhi)管起點處(chu)也應(ying)設置聚乙烯(xi)閥(fa)(fa)門,可單(dan)側(ce)設置放(fang)散(san)管。聚乙烯(xi)球閥(fa)(fa)主要為(wei)埋地中密度聚乙烯(xi)管線配套,輸送及截斷各種燃氣(qi)介(jie)質流(liu)。該閥(fa)(fa)可直埋于地下,只需安裝很簡單(dan)的(de)護套、啟閉座(zuo)配件,就可使用(yong)專用(yong)扳手在(zai)(zai)地面上執行啟閉操作,聚乙烯(xi)球閥(fa)(fa)適用(yong)的(de)介(jie)質為(wei)符合國(guo)家標準的(de)凈化天(tian)燃氣(qi)、液化石油氣(qi)和人工(gong)煤氣(qi)等(deng)。
6、結語
聚乙(yi)(yi)烯球閥(fa)(fa)開啟和關閉的(de)力矩小,閥(fa)(fa)門無腐(fu)蝕,不(bu)需(xu)維護(hu)和維修,使用壽命50年,提(ti)高(gao)了(le)聚乙(yi)(yi)烯管網系統的(de)完整性。整體(ti)式(shi)的(de)閥(fa)(fa)體(ti),免除了(le)泄漏的(de)可能(neng),聚乙(yi)(yi)烯球閥(fa)(fa)與聚乙(yi)(yi)烯管道連(lian)(lian)接時,無需(xu)設置閥(fa)(fa)門井,直埋施工(gong),閥(fa)(fa)體(ti)端管可使用對接焊或電(dian)熔焊方法連(lian)(lian)接,閥(fa)(fa)門的(de)開、關在地(di)面操(cao)作,比傳統的(de)金屬球閥(fa)(fa)綜合經濟效(xiao)益高(gao)約2倍。聚乙(yi)(yi)烯管具(ju)有優良的(de)性能(neng),隨(sui)著(zhu)聚乙(yi)(yi)烯材料的(de)進一步研(yan)究與發展,聚乙(yi)(yi)烯管和閥(fa)(fa)門會(hui)有更好的(de)應用。
