PE（聚乙烯）材料由于其強(qiáng)度高、耐腐蝕、無毒等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于給水管制造領(lǐng)域。因?yàn)樗粫P，所以，是替代普通鐵給水管的理想管材。PE給水管執(zhí)行產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 13663-2000《給水用聚乙烯(PE)管材》。

產(chǎn)品特點(diǎn)

耐腐蝕性

（1）聚乙烯具有優(yōu)良的耐腐蝕性、較好的衛(wèi)生性能和較長的使用壽命

聚乙烯為無惰性材料，除少量強(qiáng)氧化劑外，可耐多種化學(xué)藥品侵蝕，且不易滋生細(xì)菌。鋼管、鑄鐵管被塑料管所取代的原因不僅是因?yàn)樗芰瞎懿谋绕漭斔芎牡汀⑸钅芎牡汀⒅亓枯p、水流阻力小、安裝簡便迅速、造價低、壽命長、具有保溫功能等，還因?yàn)樗芰瞎苣透g、不易滋生微生物等性能優(yōu)于鋼管及鑄鐵管。

聚乙烯管材的使用壽命為50年以上，這一點(diǎn)不僅已為國際標(biāo)準(zhǔn)和國外的一些標(biāo)準(zhǔn)所確認(rèn)，而且已經(jīng)被實(shí)踐所證明。

柔韌性

聚乙烯具有的柔韌性和優(yōu)良的耐刮痕的能力

聚乙烯管道系統(tǒng)的撓性有著巨大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)價值。聚乙烯的撓性是一個重要的性質(zhì)，它極大的提高了該材料對于管線工程的價值。良好的撓性使聚乙烯管可以盤卷，以較長的長度進(jìn)行供應(yīng)，避免了大量的接頭和管件。同時，撓性和重量輕及具有優(yōu)良的耐刮痕能力，使之可采用多種可減輕對環(huán)境和社會生活的影響且費(fèi)用經(jīng)濟(jì)的安裝方法，如免開挖施工技術(shù)。免開挖施工技術(shù)是指利用各種巖土鉆掘的技術(shù)手段，在地表不開溝（槽）的條件下鋪設(shè)、更換或修復(fù)各種地下管線的施工技術(shù)。多種免開挖施工技術(shù)非常適宜采用聚乙烯管材，如鋪設(shè)新管線的水平定向鉆進(jìn)和導(dǎo)向鉆進(jìn)法，原位更換舊管線的脹管法及修復(fù)舊管線的穿插更新內(nèi)襯法及各種改進(jìn)的內(nèi)襯法（折疊變形法、熱拔法和冷軋法）。

PE的柔韌性還使其能夠有效的抵抗地下運(yùn)動和端載荷。從表面上看，強(qiáng)度和剛性方面，塑料埋地管不及水泥管及金屬管道，但從實(shí)際應(yīng)用看，塑料埋地管是屬于“柔性管”，在正確設(shè)計和鋪設(shè)施工下塑料埋地管是和周圍土壤共同承受負(fù)載的。所以塑料埋地管不需要達(dá)到“鋼性管”一樣的強(qiáng)度和剛性就可以滿足埋地使用中的力學(xué)性能的要求。同時，聚乙烯的壓力松弛特性可有效地通過形變而消耗應(yīng)力，其實(shí)際軸向應(yīng)力水平遠(yuǎn)比理論計算值低，而且其斷裂伸長率一般都大于500%，彎曲半徑可以小到管直徑的20～25倍，是一種高韌性材料，對地基不均勻沉降的適應(yīng)能力非常強(qiáng)，這些特點(diǎn)使其成為抵御地震、地基沉降以及溫差伸縮的優(yōu)秀的管道。例如在1995年日本神戶大地震中，PE給水管及燃?xì)夤芫褪切颐獾墓艿老到y(tǒng)。

耐低溫
聚乙烯具有非常突出的耐低溫性能

PE管的低溫脆化點(diǎn)為-70℃，優(yōu)于其他管道。在冬季野外施工時聚氯乙烯（PVC-U）管容易脆裂，我國北京地區(qū)鋪設(shè)聚氯乙烯（PVC-U）埋地給水管試點(diǎn)工程中總結(jié)的一條經(jīng)驗(yàn)是溫度在零度以下就不適宜進(jìn)行聚氯乙烯（PVC-U）管的鋪設(shè)施工了。還有一個明顯的佐證，為改進(jìn)PP的韌性和低溫耐沖擊性能，可將乙烯與丙烯單體共聚制成無規(guī)共聚聚丙烯（PP-R），其一般采用iPP的工藝路線和方法，使丙烯和乙烯的混合氣體進(jìn)行共聚合，得到主鏈中無規(guī)則地分布著丙烯和乙烯段的共聚物（即PP-R管材料），PP-R管材料中的乙烯含量大多在3%左右。但改善后的PP-R耐低溫性能仍不盡人意，其脆化點(diǎn)約為-15℃，遠(yuǎn)高于聚乙烯管的脆化點(diǎn)溫度-70℃。

斷裂韌性
聚乙烯具有良好的快速裂紋增長斷裂韌性

發(fā)生快速裂紋增長破壞時，裂紋可以100～45m/s速度快速擴(kuò)展幾百米至十幾公里，造成長距離管路損壞，發(fā)生大規(guī)模泄漏事故，以及后續(xù)的燃燒爆炸（輸天然氣）或洪水（輸水）事故。這種事故發(fā)生概率不大，一旦發(fā)生，危害極大。對塑料壓力管的持續(xù)發(fā)展來講，防止發(fā)生快速裂紋增長破壞要求的重要

性已經(jīng)超過了對長期壽命強(qiáng)度性能的要求。其原因?yàn)椋涸谕籗DR（管材直徑與其厚度之比）時，計算的長期壽命—長期強(qiáng)度與增大管徑無關(guān)（實(shí)際上大口徑管可能比小口徑管安全），但快速裂紋增長危險隨管徑增大而增加。在現(xiàn)有大品種塑實(shí)驗(yàn)方法料管中，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯管等，達(dá)到一定管徑時，由防止快速裂紋增長破壞所決定的許用壓力，總是比由長期強(qiáng)度問題所決定的許用壓力低。也就是說，按防止快速裂紋增長破壞的要求決定了許用壓力后，長期壽命（如20℃，50年）要求可自行得到滿足；快速裂紋增長斷裂韌性差的材料將遭到淘汰，不管它的長期強(qiáng)度性能好或壞。如聚氯乙烯（PVC-U）燃?xì)夤芤呀?jīng)基本上全部被聚乙烯（PE）燃?xì)夤芩〈?。歐洲聚氯乙烯（PVC-U）給水管被聚乙烯（PE）管取代的趨勢已經(jīng)明朗。

我國尚未建立監(jiān)控快速裂紋增長破壞的試驗(yàn)裝置。我國的塑料壓力管標(biāo)準(zhǔn)都未涉及這一問題，這表明我國的塑料壓力管水平比世界一般水平至少落后一個發(fā)展階段。

連接技術(shù)
PE給水管連接方法

聚乙烯管材與管材、管材與PE管、管材與配件，以及聚乙烯管與金屬管之間的連接方式很多，不同的連接方式都有自身的優(yōu)點(diǎn)和局限性，用戶可根據(jù)管道直徑、工作壓力、使用場所等環(huán)境，選擇合適的連接方式。城鎮(zhèn)供水聚乙烯管道的連接方式有：熱熔連接、電熔連接、承插式柔性連接、法蘭連接、鋼塑過渡接頭連接等。

1、熱熔連接

熱熔連接是用專用加熱工具，在壓力下加熱聚乙烯管材或管件的待連接部位，使其熔融后，移走加熱工具，施壓將兩個熔融面連在一起，在穩(wěn)定的壓力下保持一段時間，直到接頭冷卻。熱熔連接包括熱熔對接連接、熱熔承插連接、熱熔鞍型連接。

2、電熔連接

電熔連接是用內(nèi)埋電阻絲的專用電熔管件與PE管材或管件的連接部位緊密接觸通電，PE管通過內(nèi)埋的電阻絲加熱連接部位，使其熔融連為一體，直至接頭冷卻。電熔連接可用于與不同類型和不同熔體流動速率的聚乙烯管材或插口管件連接。電熔連接分為電熔承插連接和電熔鞍型連接。

3、承插式柔性連接

聚乙烯管道承插式柔性連接是參照鑄鐵管和聚氯乙烯管(PVC-U)的承插式柔性連接原理開發(fā)的一種新型連接方式，PE管是在聚乙烯管材一端焊接一個經(jīng)過加固的聚乙烯承口。承插式柔性連接是將聚乙烯管材一端直接插入管材或管件的特制的承口中，通過承口內(nèi)的鎖緊環(huán)壓緊抗拉拔、橡膠密封圈壓緊密封，達(dá)到連接PE管材和管件的目的。

4、法蘭連接

法蘭連接主要用于聚乙烯管道與金屬管道或閥門、流量計、壓力表等附屬設(shè)備的連接。法蘭連接主要由聚乙烯法蘭連接件、鋼制或鋁制背壓活套法蘭、鋼制或鋁制法蘭片、墊片或密封圈、螺栓、螺母等組成。法蘭連接是通過緊固螺栓、螺母，使法蘭連接件與法蘭片緊密接觸，達(dá)到連接目的。

5、鋼塑過渡接頭連接

鋼塑過渡接頭連接是采用通過冷壓或其它方式預(yù)制的鋼塑過渡接頭來連接聚乙烯管道和金屬管道。鋼塑過渡接頭內(nèi)有抗拉拔的鎖緊環(huán)和密封圈，通常要求其有良好的密封性能和抗拉拔、耐壓性能要大于系統(tǒng)中聚乙烯管道。

應(yīng)用領(lǐng)域

灌溉管普遍應(yīng)用在城鄉(xiāng)室內(nèi)外給水、農(nóng)村改水、農(nóng)田灌溉、鹽化行業(yè)輸鹵管線、養(yǎng)殖業(yè)輸水、礦井通風(fēng)、給水排水、園林綠化噴灌等大小型工程中。