克拉管既热态缠绕成型高密度聚乙烯缠绕结构壁管一,是以高密度聚乙烯(HDPE)为原料,经挤出成型为方管后,再经缠绕、熔接等工序制造而成的一种管壁成方孔的螺旋状缠绕圆管,具有重量轻、刚度较大、韧性好、耐腐蚀、抗冲击、便于运输安装、输送率高、节能、使用寿命长等优点,属柔性管。其内径一般为200—3000mm,长度一般≤12m,是近年来国内外塑料管道的新品种, 特别适用于大口径排水、排污管工程,可广泛应用于市政、工业、民用和公共建筑的雨污水排放。
克拉管的发展现状:
克拉管是一种内壁光滑,外壁为螺形状加强肋,由螺旋卷绕工艺制成的异形结构壁管材,属柔性管材。采用高密度聚乙烯为原料,在热熔状态下通过缠绕成型工艺制成,并在热态未脱模前,通过滚动风冷方式冷却, 管道逐步散热,壁厚均匀。HDPE缠绕增强管采用承插式电熔连接,管道两端 在生产时被加工成承口和插口,并在承口端嵌入电熔丝,在管道连接时,只需接入电源即可完成焊接,并且可以使管道系统实现零渗漏。该产品被广泛应用于城市排水、 市政排水、电力、石化、煤矿通风等领域,是钢筋混泥土、铸铁管的理想更新换代产品。目前作为成熟的产品,HDPE缠绕增强管在国外早已得到广泛应用, 在国内也被建设部评为推广产品。
随着我国经济的快速发展,管道工程的投资成为热门,每年各类管道的投资占全国基建总投资额的近1/3,是国家基本建设的重要组成部分,也是城市和工业生产的命脉。
克拉管的市场空间:
虽然具有广泛的用途,但本研究认为,主要应用于市政、工矿、码头排水(包括雨水,污水),沿海城市深海排污,大型引水,输油输气。众所周知,无论工业、农业、城市基础设施建设均离不开管道工程,国内每年敷设的各种输水输气管道都以万公里计算,随着工业发展和城市建设规模扩大,对管材品种、规格的多样化和质量的要求总是呈上升趋势。按城市下水道的普及覆盖率为65%,城市燃气化率达到50%,每年仅城乡住宅和城市基础设施的建设就需要各类管材总合就超过100万公里,排水管的使用量占3成以上,并且近十年塑料排水管道已经成为城市、工厂、码头、电厂等基础设施建设的首要选择,并且口径上也是向大口径发展,DN1500~DN3000的大口径塑料排水管在沿海城市需求逐年增大。
随着我国经济的快速发展以及新的更严格的环保要求,新的市政工程量和老城区改造等市政建设工程量越来越大,对管道的需求旺盛,克拉管的应用前景广阔。
克拉管连接技术之一:
电熔连接技术
1、什么是克拉管电热熔连接?
管材它一端为内嵌电熔丝的承口,另一端为平壁插口(承口和插口见下图),施工时只需将插口放入承口,电熔丝通上电即熔为一体。
2、电熔连接技术的优势:
电熔连接效果好,可靠的,两根管材被牢牢的熔接在一起,没有缝隙,因而无渗漏。电熔丝在管材制造过程中被安装到管材的随口上。采用手提式挤出机来焊接管道及管件,可在管材内部或者管材外部施工。
3、电熔连接技术使用范围:
电熔连接技术主要用于低压输水管及检查井的连接。
克拉管连接技术之二:
橡胶圈连接技术
1、将SBR胶圈放到管材或者管件的插口沟槽中,这种连接方法可以在以后需要时将两根管材拆开。
2、橡胶圈连接技术使用范围:
一般用于直径500-1200mm的管材。
克拉管连接技术之三:
法兰连接技术
管材或者管件的未端生产出环形的法兰,然后用钢法兰和橡胶圈连接密封。
克拉管节流式连接方式的优点:
◆克拉管注塑成型,加工速度快,无需承插口的缠绕工序。
◆承插过盈配合,密封性好,有效解决了因地质沉降致污水管脱节和渗漏问题。
◆安装方便,直接插入即可,采用具有节流装置的胶圈连接,施工中无需使用大型设备,一般人力或普通工具即可完成管道连接,可至少节约施工时间30%。
◆不受覆土回填影响,管材中心线一致。
◆受温度影响低,承插口脱开20mm,在6M水柱压力下不渗漏。
◆节流式的缠绕管承插口注塑成型,尺寸度高,互换性好。
◆节流式缠绕管无需通电施工,解决工地取电困难的问题。
◆适应苛刻的施工环境,对施工环境要求低,可在沟槽积水、雨天、北方冬季低温等情形下施工,弥补了电热熔承插连接方式在如此苛刻的施工环境下无法施工的不足。
克拉管回填达不到密实度的原因:
由于施工地质条件、回填材料等原因,克拉管施工回填质量往往不能完全达到回填密实度要求。这是客观存在的事实,因此没有完全达到克拉管回填密实度也不用担心,只要克拉管回填密实度在符合标准的范围内即可。
克拉管回填满足密实度的方法:
为了克拉管回填达到更好的密实度,我们应该实际施工地址条件,选择合适的回填材料,这样对于柔性克拉管管道的正常运行也是至关重要的。
克拉管冬季施工注意事项如下:
一般管材在0°会产生脆化现象,对无法避免在低温条件下运输、装卸、安装施工的项目,在管道选型上要避免选用低压薄壁管,尽量选用高压力等级的厚壁管以提高安全系数;而都得利克拉管在零下60℃的环境里管材不会冻破漏水,值得大家考虑。
严格规范产品搬、运、装、卸管理,不得出现抛、摔、滚、拖现象,防止对产品造成伤害。尤其在卸车过程中一定要轻搬轻放,运输至工地后要妥善保管,防止管材与尖锐物体接触摩擦。人务必不能踩踏在管材上,尤其在卸薄壁管(0.63Mpa)时,以防踩踏管材因脆化出现开裂内伤。
施工尽量在5°以上施工,管沟挖掘应考虑当地冻土深度,管线埋与冻土层以下,管线埋地深度一般在1.2~1.5米以下;管沟挖掘之宽度,应视管材外径,沟底宽为管外径加300毫米为宜。对于外露管材应做保温措施以防管材冻裂,施工时不得人为践踏管材。
沟底应整理平整,不得有石块、砖块等杂物,如有坚硬物时加挖10cm并填沙夯实然后再进行管线安装施工。管线施工时应正直平整,不得任意偏斜曲折,如管线弯曲时其弯曲角度应按管材(活套)每一承口允许弯曲之角度进行,一般为2°以内,不得出现管材的硬性弯曲现象。
下管前检查管材是否损伤,特别承口与插口端,如有及时更换。 按规定削角(TS管:30-45°,活套管:20°)。不能把管材、件抛入沟中,应轻搬下放。
施工过程中应特别注意管沟两侧挖出之土方,防止挖出之石块坠落入管沟冲击管材,另施工完一段后应即刻回填,回填土质应为良质土,不得有坚硬物与管材接触,管材两侧及上方填良质土厚度为20~30cm以上。
管线中φ110mm以上的管件(弯头、三通、法兰末端)及分歧连接处做混凝土巩固,以管线日后正常使用。
管线安装完成待胶粘部位完全干固后(约48小时、低于10°时建议延长到60-96小时,进口胶可以8小时)再进行试水,试水管线长度以500m一段为宜,应特别注意待气温升高后或天气转暖后试水,严禁低温条件下进行试水作业,管线试压时要管道内水温与当时地温持平,防止因温差原因影响管线试压质量,可充满水2-3天后再进行试压。管材回填土后才能打压试水。
进水口、出水口、高点处要安装排气阀,试压时,灌水前先将排气阀全部打开,然后缓慢注水,待排气阀有水柱均匀流出后,自低至高逐次关闭,当加压至0.2~0.3Mpa时再次进行排气,将残留空气全部排除,然后再升压至规定压力值后稳压1小时观察压力表数值,无降压或降压范围在0.05Mpa以内为合格。
影响克拉管道挤出成型的四大因素:
1、温度
温度是挤出成型得以顺利进行的重要条件之一。
2、压力
在挤出过程中,由于料流的阻力,螺杆槽深度的变化,以及过滤网、过滤板和口模等产生阻碍,因而沿料筒轴线方向,在塑料内部产生一定的压力。这种压力是塑料变为均匀熔体并得到致密塑件的重要条件之一。
3、挤出速率
挤出速率(亦称挤出速度)是单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量(单位为kg/h)或长度(单位为m/min)。挤出速度的大小表征着挤出生产能力的高低。
4、牵引速度
挤出成型主要生产连续的塑件,因此设置牵引装置。从机头和口模中挤出的塑件,在牵引力作用下将会发生拉伸取向。拉伸取向程度越高,塑件沿取向方向的拉伸强度也越大,但冷却后长度收缩也大。通常,牵引速度可与挤出速度相当。牵引速度与挤出速度的比值称牵引比,其值大于1。