鋁塑復(fù)合管應(yīng)用性

1、鋁塑復(fù)合管應(yīng)用性    摘要：本文介紹了鋁塑復(fù)合管的優(yōu)缺點(diǎn)，及其與各種建筑給水用塑料管材的性能比較。根據(jù)有關(guān)國(guó)內(nèi)外信息資料，通過(guò)分析對(duì)鋁塑管在國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況及近期市場(chǎng)需求作出了評(píng)估。 關(guān)鍵詞：鋁塑復(fù)合管 年生產(chǎn)能力 需求量   Application of Polyethylene Aluminum Polyethylent Pipe ABSTRACTThis paps introduces the advantages and disadvantages of P/A/P pipe and compares with varions water

2、 supply pipe in the building with polyethylene pipe materical.Base on home and abroad informations and analysis,P/A/P pipe application in our country and current marketing demand,the author commends this pipe to readers. KEYWORDSP/A/P pipe Annual production Marketing demand 在建筑給水和采暖管道上用熱塑性塑料管材替代傳統(tǒng)的鍍

3、鋅鋼管是當(dāng)前國(guó)內(nèi)熱門(mén)趨勢(shì)。工業(yè)部門(mén)根據(jù)市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)引進(jìn)各種材質(zhì)的塑料管材，其中之一是可用于建筑冷熱水和熱水供暖的高密度聚乙烯(HDPE)和鋁的復(fù)合管，即鋁塑復(fù)合(PE-AL-PE)管。鋁塑復(fù)合管在國(guó)內(nèi)發(fā)展很快，目前國(guó)內(nèi)已有約85條鋁塑管生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力達(dá)1.5億m，現(xiàn)在投資建造鋁塑管的熱情很高。為此筆者根據(jù)有關(guān)的國(guó)內(nèi)外信息資料進(jìn)行了調(diào)查研究，對(duì)國(guó)內(nèi)鋁塑復(fù)合管的綜合情況、發(fā)展趨勢(shì)做出了客觀的評(píng)價(jià)，提供相關(guān)人員參考。 一、鋁塑復(fù)合管的優(yōu)點(diǎn)及局限性鋁塑復(fù)合管有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也有其缺點(diǎn)和局限性。鋁塑復(fù)合管是國(guó)外80年代開(kāi)發(fā)的一種管材，于1995年開(kāi)始引進(jìn)我國(guó)。鋁塑復(fù)合管和其它塑料管道的最大差別

4、是它結(jié)合了塑料和金屬的長(zhǎng)處，具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械性能優(yōu)越，耐壓較高；采用交聯(lián)工藝處理的交聯(lián)聚乙烯(PEX)做的鋁塑復(fù)合管，耐溫較高，可以長(zhǎng)期在95溫度下使用，可用于建筑內(nèi)部熱水和暖氣管道；抗氣體的滲透；熱膨脹系數(shù)低等。但鋁塑復(fù)合管與其他管材一樣，也有其缺點(diǎn)和局限性，在認(rèn)識(shí)鋁塑復(fù)合管優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)也必須注意其在應(yīng)用中的不利因素，例如：鋁塑復(fù)合管的連接不能用熔接和粘接，必須使用專用的金屬管件(國(guó)外要求用高強(qiáng)度黃銅鍍鎳)，把鋁塑復(fù)合管套入管件后徑向加壓鎖住；鋁塑復(fù)合管不能回收重做；鋁塑復(fù)合管的直徑范圍限于較小的范圍。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的最大直徑是62mm，國(guó)外也主要用于小直徑；鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)的工藝和設(shè)備比較復(fù)

5、雜(譬如鋁塑復(fù)合管要用于熱水時(shí)聚乙烯層還要進(jìn)行交聯(lián)，一般都用二步法)；鋁塑復(fù)合管成本難以降低(不能回收就要加上廢品損失)，鋁塑復(fù)合管的價(jià)格要高于交聯(lián)聚乙烯PEX管(尤其是用一步法生產(chǎn)的PEX管)和三型聚丙烯PP-R管。室內(nèi)供水管道需要比較多的管件，鋁塑復(fù)合管用的金屬管件價(jià)格高于PP-R等用的塑料管件(尤其在較大直徑)。 二、各種管材的比較建筑室內(nèi)給水管道的領(lǐng)域內(nèi)有各種材質(zhì)的塑料管材和金屬管材可以應(yīng)用，各有優(yōu)缺點(diǎn)。鋁塑復(fù)合管主要用于建筑冷熱水管和地面輻射采暖。在這個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)還有各種材質(zhì)的塑料管，金屬管，金屬塑料復(fù)合管可以應(yīng)用，因?yàn)楦饔袃?yōu)缺點(diǎn)，目前在國(guó)外不單是各占一塊市場(chǎng)，而且都在發(fā)展中。國(guó)內(nèi)發(fā)

6、展鋁塑復(fù)合管起自要淘汰鍍鋅鋼管，特別是要找到能夠耐熱又不腐蝕的熱水管新材料。公認(rèn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熱水管的要求是：在輸送70熱水時(shí)，長(zhǎng)期承受1MPa壓力下，可以使用50年(塑料管的特性是使用壽命取決于承受的溫度及壓力，短期使用都可以承受更高溫度和壓力，評(píng)價(jià)性能時(shí)必須注意不能只講耐溫或只講耐壓)。近幾十年世界上開(kāi)發(fā)了多種可以達(dá)到以上要求的塑料熱水管和塑料-金屬熱水管，較常用的有以下幾種：交聯(lián)聚乙烯PEX管；改性聚丙烯PP-R管；鋁塑復(fù)合管；聚丁烯PB管；氯化聚氯乙烯CPVC管；襯塑鋼管和管件及涂塑鋼管和管件，塑復(fù)銅管，襯塑鋁管。以上這些管材(前5種是塑料管，后3種是襯或涂塑的金屬管)以及銅管，不銹鋼管，

7、鋁合金管等金屬管材。都可達(dá)到室內(nèi)熱水管的應(yīng)用要求，都能保證防腐蝕和符合衛(wèi)生要求，都有國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，因此都已在各種工業(yè)民用建筑和住宅工程中采用。下表是根據(jù)調(diào)查結(jié)果簡(jiǎn)單比較前5種塑料管的情況：     交聯(lián)聚乙烯PEX管 改性聚丙烯PP-R管 鋁塑復(fù)合管PEX-AL-PEX 聚丁烯PB管 氯化聚氯乙烯CPVC管    長(zhǎng)期耐熱又耐壓70，1MPa，50年 可以 可以 可以 可以 可以    壁厚(達(dá)到同要求) 較薄 較厚 較薄 最薄 較薄   &#

8、160;衛(wèi)生性能 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu)    生產(chǎn)工藝和設(shè)備 較復(fù)雜 較簡(jiǎn)單 最復(fù)雜 較簡(jiǎn)單 較復(fù)雜    回收利用性 不能 能 不能 能 能    連接方法 粘合 不可 不可 不可 不可 可以    熱熔接 不可 可以 不可 可以 不可    電熱熔接 不可 可以 不可 可以 不可    擠壓夾緊連接 可以 可以 可以 可以 不可  &#

9、160; 連接用管件 金屬管件 PP-R管件 金屬管件 PB管件 CPVC管件    熱膨脹系數(shù)/mm(m)-1 0.15 0.16 0.036 0.13 0.06    價(jià)格比(直徑32mm以下)* 1.1 1.4 1.6 2.5 2.3    阻隔氣體滲透 不能 不能 能 不能 不能注：1.價(jià)格比的資料來(lái)自中國(guó)塑料99-5國(guó)內(nèi)建筑給排水塑料管材性能及應(yīng)用初探一文；2.價(jià)格參數(shù)牽涉各種因素，不可能很確切，僅供參考。 由以上對(duì)比可以看到這5種能夠應(yīng)用于室內(nèi)供冷熱水的

10、塑料管都各有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，鋁塑復(fù)合管唯一獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)是能夠阻隔氣體的滲透，這在應(yīng)用于封閉循環(huán)的熱水系統(tǒng)(如地面鋪熱水管的采暖系統(tǒng))時(shí)是有益的，因?yàn)榭梢苑乐寡鯕獾臐B入避免系統(tǒng)中的氧化腐蝕。其他塑料管也可以用幾種方法來(lái)彌補(bǔ)其阻隔氧氣性差的缺點(diǎn)，所以同樣可以應(yīng)用于封閉循環(huán)的熱水系統(tǒng)。除了上述5種塑料管、外襯塑鋼管和管件及涂塑鋼管和管件，塑復(fù)銅管，襯塑鋁管等也可以應(yīng)用于室內(nèi)供冷熱水的領(lǐng)域。這些襯塑或涂塑的金屬管也各自有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。例如襯塑或涂塑鋼管以鍍鋅鋼管為基體，其機(jī)械性能的可靠最容易被用戶信任。所以，目前國(guó)內(nèi)外在室內(nèi)供冷熱水的領(lǐng)域內(nèi)上述各種管材實(shí)際上都在被采用，而且都在不斷地改進(jìn)和發(fā)展。鋁塑

11、復(fù)合管在國(guó)內(nèi)發(fā)展很快，今后能相應(yīng)的擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，但是不能據(jù)此推斷鋁塑復(fù)合管將成為室內(nèi)供水管的主流。可以預(yù)測(cè)各種管材爭(zhēng)奪和分占室內(nèi)供水管市場(chǎng)的形勢(shì)將長(zhǎng)期存在。在室內(nèi)供冷熱水管的領(lǐng)域內(nèi)上述幾種管材國(guó)內(nèi)現(xiàn)在都已有生產(chǎn)企業(yè)建立生產(chǎn)線，并投產(chǎn)。三、國(guó)外應(yīng)用情況國(guó)外應(yīng)用鋁塑復(fù)合管在增加，但其總量和比例都不很大。相對(duì)其他幾種塑料管，鋁塑復(fù)合管是較新的，因?yàn)橛衅涮亻L(zhǎng)，國(guó)外應(yīng)用的增長(zhǎng)率比較高(據(jù)介紹美國(guó)1992-1995年遞增率25%以上，德國(guó)1993-1995年遞增率23%)。但是應(yīng)用的總量還不是很大。國(guó)外在室內(nèi)給水管(包括冷水熱水)領(lǐng)域應(yīng)用各種塑料管的實(shí)際比例據(jù)有關(guān)資料介紹，1994年歐洲室內(nèi)管道安裝長(zhǎng)度

12、為12.69億m，其中金屬管占67%，塑料管占33%，到1997年安裝長(zhǎng)度增長(zhǎng)到16.05億m，而其中金屬占64%，塑料管占36%(5.77億m)。下列各表給出了應(yīng)用情況。 1997年歐洲各種建筑室內(nèi)管道統(tǒng)計(jì)(萬(wàn)m)     金屬管銅管/鍍鋅鋼管/不銹鋼管 交聯(lián)聚乙烯PEX管 改性聚丙烯PP-R管 鋁塑復(fù)合管PEX-AL-PEX 聚丁烯PB管 氯化聚氯乙烯CPVC管    用量 102900 30200 14700 6500 4400 1800    比例% 64 19 9

13、4 3 1 歐洲室內(nèi)給水管各種材質(zhì)管道用量與預(yù)測(cè)(萬(wàn)m)     1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000    PE-X 4700 5800 6700 7800 8300 9000 9300 9700 10000    PP-C 4800 5600 6000 6000 6000 5900 5900 5900 5800    PE-AL-PE 300 500 800 1000 1300 1

14、800 2000 2100 2500    1997年塑料管：2050027%金屬管：5540073% 1997年歐洲采暖用各種管材比例    銅管 鋼管 PE-X PE-AL-PE PB PP-C    55% 23% 12% 6% 3% 2%    管道長(zhǎng)度51300萬(wàn)m 1997年歐洲地面輻射采暖管各種管材用量(萬(wàn)m)    銅管 PE-X PP-C PB PE-AL-PE 總長(zhǎng)度 

15、;   1400 13300 1600 1000 1800 19100(上述各表均引自建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心提供的我國(guó)塑料管道生產(chǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀分析研究，1999年5月全國(guó)塑料管道推廣應(yīng)用研討會(huì)論文，高立新、王真杰著) 據(jù)調(diào)查，在亞洲日本，建筑給水管道上主要采用防腐蝕的金屬管和襯塑或涂塑的鋼管。在歐洲，鋁塑復(fù)合管主要用于建筑冷熱水管和地面輻射采暖。用于地面采暖系統(tǒng)鋁塑復(fù)合管有優(yōu)點(diǎn)：可以任意彎曲，可以連續(xù)很長(zhǎng)沒(méi)有接頭(產(chǎn)品以盤(pán)卷供應(yīng))，可以阻隔氧氣滲透防止采暖系統(tǒng)被腐蝕。上表中歐洲1997年用于地面輻射采暖的鋁塑復(fù)合管為1800萬(wàn)m，而PEX管為13300萬(wàn)m，相比之下

16、，PEX管用量大大超過(guò)鋁塑管，估計(jì)是受管材價(jià)格的影響。國(guó)外鋁塑復(fù)合管基本限于小直徑的室內(nèi)用管，除了供水外有介紹采用鋁塑復(fù)合管做家庭燃?xì)馀涔艿?，但沒(méi)有查到應(yīng)用量的資料，在美國(guó)IAPMO頒布的燃?xì)夤艿腊惭b規(guī)范中，室內(nèi)燃?xì)夤懿辉试S用PE管。因此鋁塑管在室內(nèi)燃?xì)夤艿郎系膽?yīng)用尚待研究論證，目前還不能采用。 四、在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用存在的一些問(wèn)題國(guó)內(nèi)應(yīng)用鋁塑復(fù)合管還需要進(jìn)一步做好管道系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)工作。近年來(lái)國(guó)內(nèi)一些企業(yè)和部門(mén)在推廣鋁塑復(fù)合管方面做了大量工作，國(guó)內(nèi)鋁塑復(fù)合管發(fā)展很快。尤其是在國(guó)內(nèi)能夠自己生產(chǎn)鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)線以后，出現(xiàn)了全國(guó)各地投資上鋁塑復(fù)合管的熱潮。至今，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鋁塑復(fù)合管的生產(chǎn)線已經(jīng)有近百條，

17、設(shè)備年生產(chǎn)能力已超過(guò)1.5億m。但是1998年國(guó)內(nèi)實(shí)際產(chǎn)量大約只有1200萬(wàn)m。通過(guò)調(diào)查可以認(rèn)為在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用鋁塑復(fù)合管還需要?jiǎng)?chuàng)造相應(yīng)的條件，主要是：*鋁塑復(fù)合管和配套金屬管件的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定。*鋁塑復(fù)合管道做室內(nèi)冷熱供水管道的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收等配套的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范還不完善。目前廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院已編制建筑給水鋁塑復(fù)合管管道工程技術(shù)規(guī)程(CECS標(biāo)準(zhǔn)已報(bào)批)，而暖氣用交聯(lián)聚乙烯等鋁塑復(fù)合管的工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)尚未制定。*國(guó)外經(jīng)驗(yàn)對(duì)鋁塑復(fù)合管用的金屬管件要求很高，我國(guó)目前市場(chǎng)用的金屬管件在材料質(zhì)量，表面處理，加工精度上都有差距。例如為防止銅材料可能出現(xiàn)腐蝕和污染，國(guó)外要求銅管件表面鍍鎳，而目前我國(guó)市場(chǎng)上見(jiàn)

18、到的管件都沒(méi)有鍍鎳，因此管件產(chǎn)品的質(zhì)量必須改進(jìn)和提高。*鋁塑復(fù)合管用的材料聚乙烯，膠粘劑，鋁帶國(guó)內(nèi)都有生產(chǎn)，但是用戶反映質(zhì)量上都還不夠穩(wěn)定。鋁塑復(fù)合管要用于熱水，聚乙烯層要用交聯(lián)聚乙烯。目前鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)線(包括進(jìn)口生產(chǎn)線)絕大部分采用二步法交聯(lián)，所用的特種交聯(lián)聚乙烯原料(已接枝)大都靠進(jìn)口，價(jià)格較高，儲(chǔ)存期只有6個(gè)月。最近國(guó)內(nèi)有企業(yè)已開(kāi)發(fā)出一步法交聯(lián)鋁塑復(fù)合管，但是其工藝和質(zhì)量均須通過(guò)實(shí)踐的考驗(yàn)?？傊?，鋁塑復(fù)合管的推廣還需要做很多工作，市場(chǎng)的開(kāi)拓和成熟是個(gè)逐步的過(guò)程。 五、應(yīng)用前景建筑物內(nèi)部冷熱水管的總用量應(yīng)通過(guò)市場(chǎng)需求客觀分析確定，以使供求基本平衡，避免過(guò)多過(guò)急投資鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)。傳統(tǒng)采用

19、的鍍鋅鋼管早晚要被淘汰，開(kāi)發(fā)室內(nèi)供水管市場(chǎng)是發(fā)展新管材的歷史性機(jī)遇。但是對(duì)于這個(gè)市場(chǎng)的總用量到底有多大，鋁塑復(fù)合管能占其中份額的多少?應(yīng)該對(duì)此作實(shí)際的分析和估計(jì)。有1種估算法是每m2新住宅建筑面積用室內(nèi)供水管2m，如果按2000年我國(guó)新建住宅30000萬(wàn)m2(根據(jù)建設(shè)部建設(shè)統(tǒng)計(jì)資料我國(guó)1996年完成城市新建房屋竣工面積34527萬(wàn)m2，其中住宅21580萬(wàn)m2)。室內(nèi)供水管的總需要量是6億m。假定30%采用各種新型塑料室內(nèi)供水管，則需要1.8億m。如果鋁塑復(fù)合管在其中能占到30%50%，2000年鋁塑復(fù)合管的市場(chǎng)為6000萬(wàn)m9000萬(wàn)m左右。相比于已經(jīng)有長(zhǎng)期應(yīng)用塑料供水管經(jīng)驗(yàn)的歐洲在1997年應(yīng)用鋁塑復(fù)合管6500萬(wàn)m的實(shí)績(jī)，如果2000年我國(guó)鋁塑復(fù)合管的用量達(dá)到或超過(guò)6000萬(wàn)m，將是個(gè)十分可喜的進(jìn)步。但是相比于國(guó)內(nèi)已經(jīng)投資形成的鋁塑復(fù)合管生產(chǎn)能力來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)需要