ppr自來水管課程設(shè)計

1、<p>　　1.自來水管制品圖、規(guī)格、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、用途</p><p>　　1.1自來水管制品圖</p><p><b>　　1.2自來水管規(guī)格</b></p><p>　　管材管系列和規(guī)格尺寸（單位：mm）</p><p>　　壁厚的偏差（單位：mm）</p><p>　　1.3自來水管

2、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　自來水管性能</b></p><p><b>　　自來水管衛(wèi)生性能</b></p><p>　　2.PP-R自來水管原料與配方</p><p><b>　　2.1原材</b></p><p>　　PP-R管材的生產(chǎn)對

3、原料的要求比較嚴(yán)格，主要生產(chǎn)商在歐洲。國內(nèi)大部分的PP-R樹脂生產(chǎn)還不過關(guān)，因此目前一般采用進(jìn)口PP-R數(shù)值較為合適。用于擠出成型加工PP-R管材的樹脂性能與加工其他PP-R制品（包括注塑管件）有一定區(qū)別。就加工性能而言，由于生產(chǎn)PP-R管材所用的樹脂的熔融粘度較大，熔體指數(shù)?。?.1～0.4g/10min），因此，它具有一定的加工難度和加工要求。下表為PP-R專用料性能表。</p><p><b>　

4、　2.2配方</b></p><p><b>　　3.成型設(shè)備</b></p><p><b>　　3.1高速混合機(jī)</b></p><p>　　這種混合機(jī)不僅兼舊于潤性與非潤性物料，而且更適宜于配制粉料。該機(jī)主要是由一個圓筒形的混合室和一個設(shè)在混合室內(nèi)的攪拌裝置組成。</p><p>

5、　　攪拌裝置包括位于混合室下部的快轉(zhuǎn)葉輪和可以垂直調(diào)整高度的擋板。葉輪根據(jù)需要不同可有一到三組，分別裝置在同一轉(zhuǎn)軸的不同高度上。每組葉輪的數(shù)目通常為兩個。葉輪的轉(zhuǎn)速一般有快慢兩檔，兩者之速比為2:1。快速約為860r／min，但視具體情況不同也可以有變化。 混合時物料受到高速攪拌。在離心力的作用下，由混合室底部沿側(cè)壁上升，至定高度時落下，然后再上升和落下，從而使物料顆粒之間產(chǎn)生較高的剪切作用和熱量。因此，除具，有混合均勻的效果外

6、，還可使塑料溫度上升而部分塑化。擋板的作用是使物料運(yùn)動呈流化狀，更有利于分散均勻。高速混合機(jī)是否外加熱，視具體情況而定。用外加熱時，加熱介質(zhì)可采用油或蒸汽。油浴升溫較慢，但溫度較穩(wěn)定，蒸汽則相反，如通冷卻水，還可用作冷卻混合料。冷卻時，葉輪轉(zhuǎn)速應(yīng)減至150r／min左右。混合機(jī)的加料口在混合室頂部，進(jìn)出料均有由壓縮空氣操縱的啟閉裝置。加料應(yīng)在開動攪拌后進(jìn)行，以保證安全。 高速混合機(jī)的混合效率較高，所用時間遠(yuǎn)比捏合機(jī)為短，在一般情

7、況下只需8～10min。實際生產(chǎn)中常以料溫升至某一點(diǎn)(例如硬聚氯乙烯管材的混合料可 為120～130。C)時，作為混合過程的</p><p><b>　　3.2開煉機(jī)</b></p><p>　　開放式煉膠機(jī)的簡稱。橡膠工廠用來制備塑煉膠、混煉膠或進(jìn)行熱煉、出型的一種輥筒外露的煉膠機(jī)械。 </p><p>　　主要工作部件是兩異向向內(nèi)旋轉(zhuǎn)的中空

8、輥筒或鉆孔輥筒，裝置在操作者一面的稱作前輥，可通過手動或電動作水平前后移動，借以調(diào)節(jié)輥距，適應(yīng)操作要求；后輥則是固定的，不能作前后移動。兩輥筒大小一般相同，各以不同速度相對回轉(zhuǎn)，生膠或膠料隨著輥筒的轉(zhuǎn)動被卷入兩輥間隙，受強(qiáng)烈剪切作用而達(dá)到塑煉或混煉的目的。開煉機(jī)也用于塑料加工等部門中。 </p><p>　　開煉機(jī)是開放式煉塑機(jī)的簡稱，在塑料制品廠，人們 又都習(xí)慣稱它為兩輥機(jī)。開煉機(jī)是塑料制品生產(chǎn)廠應(yīng)用比較早的一

9、種混煉塑料設(shè)備。在壓延機(jī)生產(chǎn)線上，開煉機(jī)在壓延機(jī)前、混合機(jī)后，作用是把混合均勻的原料進(jìn)行混煉、塑化，為壓延機(jī)壓延成型塑料制品提供混合煉塑較均勻的熔融料。生產(chǎn)電纜料時，開煉機(jī)能直接把按配方混合好的粉狀料煉塑成熔融料，再壓塑成片狀帶，使切粒機(jī)切成粒狀。在地板革生產(chǎn)線上，可直接為布基革提供混煉塑化均勻的底層涂料。也可把回收的廢舊塑料薄膜（片）在開煉機(jī)上重新煉塑回制。 </p><p>　　開煉機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，制造比較容易，

10、操作也容易掌握，維修拆卸方便，所以，在塑料制品企業(yè)廣泛應(yīng)用。不足之處是工人操作體力消耗很大，在較高溫度環(huán)境中需要用手工混煉翻動混煉料，而手工翻轉(zhuǎn)混煉塑料片的次數(shù)多少對原料混煉的質(zhì)量影響較大。</p><p><b>　　3.3擠出機(jī)</b></p><p>　　3.3.1擠出機(jī)基本概述</p><p>　　擠出機(jī)參數(shù)作用及工作原理擠出機(jī)出機(jī)的功

11、能是采用加熱、加壓和剪切等方式，將固態(tài)塑料轉(zhuǎn)變成均勻一致的熔體，并 將熔體送到下一個工藝。 熔體的生產(chǎn)涉及到混合色母料等添加劑、 摻混樹脂以及再粉碎等過程。 成品熔體在濃度和溫度上必須是均勻的。 加壓必須足夠大， 以將粘性的聚合物擠出。 擠出機(jī)通過一個帶有一個螺桿和螺旋道的機(jī)筒完成以上所有的過程。 塑料粒料通過機(jī)筒一端的 料斗進(jìn)入機(jī)筒，然后通過螺桿傳送到機(jī)筒的另一端。為了有足夠的壓力，螺桿上螺紋的深度 隨著到料斗的距離的增加而下降。 外

12、部的加熱以及在塑料和螺桿由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)熱， 使 塑料變軟和熔化。擠出機(jī)通常至少由三段組成。第一段，靠近加料斗，是加料段。它的功能讓物料以一個相對 平穩(wěn)的速率進(jìn)入擠出機(jī)。 一般情況下， 為避免加料通道的堵塞， 這部分將保持相對低的溫度。 第二部分為壓縮段， 在這段形成熔體并且壓力增加。 由加料段到壓縮段的過渡可以突然的也可以是逐步(平緩)的。最后一個部分計量段，緊靠著擠出機(jī)出口。主要功能是流出擠出機(jī)的 物質(zhì)是均勻一致的。在這部分為確保

13、組成成分和溫度的均勻性，物料應(yīng)有足夠的停留時間。在機(jī)筒的尾部，塑料熔體通過一個機(jī)頭</p><p>　　3.3.2 PP-R擠出螺桿</p><p>　　生產(chǎn)PP-R管材對基礎(chǔ)及螺桿有一定的要求，擠出機(jī)的作用是能將PP-R樹脂從晶體塑化到高彈態(tài)，進(jìn)而再塑化到熔融粘流態(tài)。在這一過程中，應(yīng)盡可能減少對PP-R原料性能的損害。因為原料性能的損害往往是發(fā)生在原料狀態(tài)變化是分子構(gòu)型的改變。例如，在擠

14、出成型時分子鏈的軸向取向、在冷卻定徑時產(chǎn)生的再結(jié)晶等。這些現(xiàn)象的發(fā)生時由于擠出成型時所受到的熱量和壓力的原因。由于PP-R樹脂的特殊性能，要求螺桿的結(jié)構(gòu)能夠滿足和均化段再運(yùn)行時對物料的壓力變化要均勻平穩(wěn)，不能產(chǎn)生過高的熔體壓力。檢驗生產(chǎn)PP-R管的加工設(shè)備及模具是否合理，可以通過檢測PP-R管的熔體只指數(shù)其原料的熔體指數(shù)之比，如果二者之間相差過大，例如超過30%，則加工設(shè)備及模具不合理，同時也說明管材的性能很難符合標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，一般對

15、生產(chǎn)PP-R管材的擠出機(jī)螺桿的設(shè)計要采用先進(jìn)的計算機(jī)模型精確計算螺桿各段的壓力分布及熔融速率，使其有良好的低溫塑化能力。</p><p>　　熔融塑化段式螺桿段中尤為重要的區(qū)段，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計是能使PP-R物料在這一區(qū)段能產(chǎn)生較好的塑化。由于物料在這一區(qū)段的黏度明顯較進(jìn)料段高，為了能提高其流動性，這一區(qū)段的加工溫度也應(yīng)有明顯的提高。雖然通過加熱能促使物料的塑化，但溫度在物料中的分布是不均一的。過高的溫度會損壞PP

16、-R的分子結(jié)構(gòu)并產(chǎn)生分解變色。為了能使連續(xù)運(yùn)動中的物料在盡可能低的溫度下充分塑化，必須通過螺桿的運(yùn)動增加對物料的作用力。它包括及壓力、剪切力和摩擦力。在這些力的作用下使物料中的溫度分布均勻并提高塑化質(zhì)量。所以熔融塑化段的螺槽容積應(yīng)小于加料段，即螺槽深度變淺。從加料段過渡到塑化段其壓力分布應(yīng)合理。</p><p>　　螺桿的均化段是使物料的塑化質(zhì)量均一，在這一區(qū)段的加熱溫度應(yīng)高于塑化段。由于PP-R物料的粘性比普通

17、PP樹脂大，也比PP-H和PP-B打，所以在均化段末端還應(yīng)接一段屏障形混煉段。在這一段內(nèi)，塑化不良的小顆粒在屏障間隙內(nèi)受到剪切力作用使之進(jìn)一步熔融塑化。因而屏障形螺桿有效地提高了物料整體的塑化效果。</p><p>　　綜上所述，PP-R擠出螺桿設(shè)計的重要原則是各區(qū)段的壓力分布既要均勻且熔體壓力又不能過高，各區(qū)段間的熔體壓力的變化過渡要平穩(wěn)。而能滿足PR或PP管材加工要求的普通單螺桿擠出機(jī)的螺桿式不適合擠出PP-

18、R棺材的，因為其各區(qū)段的壓力分布不適合PP-R管材的生產(chǎn)。國產(chǎn)的PP-R管材擠出設(shè)備通常是加大螺桿的長徑比，使之達(dá)到32～34，而對其他方面不作任何要求，這樣的設(shè)備也不適合PP-R管材的擠出加工。</p><p>　　3.3.3 PP-R料筒</p><p>　　生產(chǎn)PP-R管材的設(shè)備除了對螺桿的要求較高之外，對料筒也有一定要求。料筒在擠出機(jī)中是僅次于螺桿的重要部件，它的重要作用是不可忽略

19、的。擠出機(jī)工作時利用螺桿相對于料筒的運(yùn)動完成物料由晶體到高彈態(tài)再到熔融態(tài)的變化，并將物料向擠出方向輸送。因而料筒的結(jié)構(gòu)形式及加工精度關(guān)系到熱量傳遞的均一性。而熱量傳遞的均勻性也就是塑化質(zhì)量的均勻性，這一點(diǎn)非常重要。料筒加料口的結(jié)構(gòu)形式對提高物料輸送效率（增加加料量）有著直接關(guān)系。普通料筒的結(jié)構(gòu)是內(nèi)表面為光滑的圓柱面，螺桿的螺槽在螺桿旋轉(zhuǎn)時可視作展開后的矩形通道。物料在擠出機(jī)內(nèi)通過螺桿與料筒的相對運(yùn)動，在摩擦力的作用下沿擠出方向輸送。由于

20、物料在加料口處與料筒間的摩擦系數(shù)較低，普通料筒對物料的輸送能力很難提高。如果在料筒的加料口處軸向開槽，使相對靜止的料筒的內(nèi)表面也形成一個矩形通道，這兩個相互配合的通道能有效地提高物料的輸送能力。根據(jù)PP-R樹脂的特性及螺桿的幾何形狀，精心設(shè)計軸向開槽料筒的長度、寬度、深度及開槽的條數(shù)。通常開槽長度為料筒半徑的3-5倍，開槽寬度應(yīng)能使粒料中最大顆粒通過。而開槽深度與開槽條數(shù)和擠出機(jī)的型號規(guī)格有著密切關(guān)系，也與螺桿的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)速有關(guān)。<

21、/p><p>　　在擠出過程中，料筒是通過加熱圈傳遞外部熱量的主要部件。根據(jù)螺桿各區(qū)段對溫度的要求 ，由安裝在料筒外表面上的加熱圈提供所需的熱量。其溫度的控制是由加熱部位的熱電偶通過儀表來完成的。安裝在各區(qū)段的冷卻風(fēng)扇或冷卻水管用來降低過高的溫度所產(chǎn)生的熱量，以調(diào)節(jié)溫度。對料筒的內(nèi)表面有加工精度的要求，它屬于深孔加工，具有一定的加工難度，且要保證它與螺桿的配合要求。</p><p>　　螺桿和

22、料筒在擠出過程中必須承受高溫、高壓、磨損及腐蝕等作用，對其使用的材質(zhì)也有一定的要求。通常采用38CrMoAl合金鋼并經(jīng)氮化處理，由于料筒難以修復(fù)和更換，所以料筒材質(zhì)的表面硬度應(yīng)大于螺桿，其HRC應(yīng)在65-68左右。國外一些公司如意大利BAUSANO公司、德國Battenfeld公司等生產(chǎn)的螺桿和料筒的材質(zhì)采用34CrAlNi7或31CrMoV9合金鋼，加工后經(jīng)氮化處理，其表面硬度和屈服強(qiáng)度大于38CrMoAl。如果料筒整體都采用合金鋼，

23、則材料費(fèi)用昂貴也無必要，料筒實際使用的是其內(nèi)壁，內(nèi)表面的材質(zhì)與加工精度要求相當(dāng)高。所以采用襯套式料筒既經(jīng)濟(jì)又合理。對襯套的材質(zhì)、加工精度及氮化處理的質(zhì)量都應(yīng)有嚴(yán)格的要求。對料筒筒身可采用一般的45號鋼經(jīng)防腐等處理即可。</p><p>　　由于國產(chǎn)設(shè)備尚未能達(dá)到生產(chǎn)PP-R管材的要求，如果生產(chǎn)高質(zhì)量的PP-R管材最好采用進(jìn)口設(shè)備。否則，所生產(chǎn)的PP-R管材往往會產(chǎn)生質(zhì)量問題。</p><p&g

24、t;　　3.3.4 PP-R模具（機(jī)頭）</p><p>　　生產(chǎn)PP-R管材對模具也有一定的要求。PP-R材料在擠出時會在機(jī)頭（模具）成型時產(chǎn)生分子取向，同時也會形成內(nèi)應(yīng)力。為了能盡量減少這種現(xiàn)象，使PP-R樹脂的性能在擠出加工過程中盡可能地保留下來，對機(jī)頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求較高。機(jī)頭的壓縮比越大，機(jī)頭內(nèi)的熔體壓力也越大，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力及分子取向現(xiàn)象也越嚴(yán)重。因此，低壓縮比或非支架式機(jī)頭是設(shè)計生產(chǎn)PP-R管材機(jī)頭的主要

25、原則之一。由于在擠出機(jī)與機(jī)頭之間的過渡套中裝有分流多孔板，擠出物料的流動將由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)橹本€運(yùn)動，流動速率也進(jìn)一步趨向規(guī)范，所以機(jī)頭的容積不宜過大，壓縮比在2-3之間比較合適，芯棒的收縮角也不宜過大。微孔式（籃式）機(jī)頭結(jié)構(gòu)比較適合PP-R管材的擠出成型。為了能使PP-R管材得到良好的內(nèi)外表現(xiàn)，必須增加機(jī)頭定型段的阻力，即機(jī)頭平直段長度應(yīng)比擠出普通PP管材的機(jī)頭平直段長。</p><p>　　按照上述要求所設(shè)計的P

26、P-R管材成型機(jī)頭從外觀上看，它是一個筒狀的小容積長模頭。</p><p>　　下面主要介紹下PP-R氣體輔助擠出機(jī)頭。氣體輔助擠出機(jī)頭可分為壓縮段和氣輔成型段。熔融塑料經(jīng)擠出機(jī)進(jìn)入機(jī)頭體1，再經(jīng)分漉錐2分流，逐步壓縮。通過分流錐支架3進(jìn)入口模8和芯棒5構(gòu)成的壓縮成型段。壓縮空氣經(jīng)氣嘴19、分流錐支架3、芯棒5和聯(lián)接頭1l的內(nèi)孔進(jìn)入管坯．靠設(shè)在尾部的密封頭(由件15、16、17組成)堵住。將管坯吹脹并緊貼在口模8

27、和多孔嵌管13的內(nèi)壁，形成管材形狀。同時另一支壓縮空氣經(jīng)氣嘴10進(jìn)入外套12和多孔嵌管之間的氣室，經(jīng)多孔嵌管的孔隙進(jìn)入內(nèi)壁與流動熔體之間，在多孔嵌管內(nèi)壁和熔體之間形成氣墊膜層。改善熔體的流動性，減少流動阻力，實現(xiàn)管材的氣輔成型。</p><p>　　多孔嵌管13是整個機(jī)頭的核心零件，該零件是粒徑0．5陽金屬粉末燒結(jié)而成的多孔不銹鋼金屬套4’材料本身所具有的孔隙就是最好的氣體通道。壓縮氣體可以經(jīng)過多孔嵌管注入管內(nèi)壁

28、與流動熔體之間，形成氣體薄膜，從面確保物料的順利擠出。</p><p>　　氣室由氣室外套管12、多孔嵌管13和氣室密封圈9構(gòu)成。多孔嵌管13按H椰配合要求固定在氣室外套管12的臺階孔內(nèi)，而氣室外套管12由內(nèi)螺紋與口模8聯(lián)為一體，靠壓緊氣室密封圈9消除螺紋間隙。</p><p>　　3.4真空定徑套及冷卻水箱</p><p>　　3.4.1真空定徑套概述</p

29、><p>　　真空定徑套是最簡單的真空定徑方法。它是采用在冷卻水箱前安裝一個定徑套，管材先經(jīng)空氣冷卻，然后進(jìn)入真空定徑套。定徑套分為三段：第一段冷卻，第二段抽真空，第三段繼續(xù)冷卻。抽真空部位設(shè)有一些圓形小孔或交錯的長圓形縫隙孔。此種結(jié)構(gòu)，對于機(jī)頭出口處管坯溫度較高的聚烯烴類塑料的定性比較困難，管材生產(chǎn)線速度只能控制在很低值，否則會出現(xiàn)外表面不光滑、管材圓度不好等缺陷。該結(jié)構(gòu)適合與低俗生產(chǎn)能迅速冷卻并且不易變形的熱塑性

30、塑料。</p><p>　　3.4.2 PP-R真空定徑套及冷卻水箱</p><p>　　PP-R管材在生產(chǎn)過程中內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生，真空定睛所產(chǎn)生的負(fù)壓和劇烈冷卻也是主要原因之一。PP-R材料的粘性大于普通的PP和PE，為了防止熔融狀態(tài)管柸粘附在定徑套的入口處，應(yīng)在定徑套的入口處設(shè)置水環(huán)式冷卻夾套，夾套的溫度應(yīng)能控制，以不粘附時的溫度為最佳溫度值。PP-R管的管壁一般較厚，定徑套要有足夠的長度

31、，其長度應(yīng)比生產(chǎn)普通PP和PE管材的定徑套長，例如生產(chǎn)外徑為25mm的PP-R管材的定徑套長度約為350～400mm。冷卻溫度不宜太低，約30～40℃即可，以免因驟冷而使管材產(chǎn)生應(yīng)力。真空噴淋冷卻箱亦應(yīng)有水溫控制裝置，溫度不超過17℃，冷卻水箱總長為24～30m，每節(jié)水箱長為6m。各界水箱都應(yīng)具有控溫裝置，確保梯度冷卻效果。</p><p><b>　　3.5牽引機(jī)</b></p>

32、;<p>　　硬質(zhì)管材的牽引裝備設(shè)備一般有橡膠帶式、滾輪式、履帶式。</p><p>　　1）橡膠帶式。由橡膠帶和壓緊輥組成，壓緊力可調(diào)，靠壓緊力所產(chǎn)生摩擦力牽引管材，牽引力可達(dá)196N以下。這種牽引機(jī)適于小口徑、薄壁管的生產(chǎn)。</p><p>　　2）滾輪式。由2對～5對上下牽引滾輪組成，滾輪和管子之間是點(diǎn)或線接觸，牽引力可達(dá)196N～2450N。適于直徑在100mm以下管

33、材生產(chǎn)。</p><p>　　3）履帶式。由2條或3、4、6條單獨(dú)可調(diào)的履帶組成，履帶上安裝有若干個夾緊塊，這種牽引機(jī)牽引面與管材接觸面積大，牽引不易打滑，管材不易變形，牽引力在4900N左右。最適合生產(chǎn)大口徑、薄壁管。</p><p><b>　　3.6無屑切割機(jī)</b></p><p>　　無屑切割機(jī)適用于PVC型材和塑料管材(管徑范圍在2

34、0-110mm范圍內(nèi))。切割過程不產(chǎn)生鋸屑，而且?guī)缀跬耆珶o噪音。切割端面非常平滑，是PVC型材和小口徑塑料管材切割的最佳選擇。</p><p>　　4.PP-R成型工藝條件</p><p><b>　　4.1生產(chǎn)工藝流程</b></p><p><b>　　4.2工藝條件</b></p><p>　

35、　要生產(chǎn)出高質(zhì)量PP-R管材必須有塑化良好及穩(wěn)定的熔體流動，除了以上材料及設(shè)備因素之外，工藝控制也十分重要。PP-R管材的成型工藝溫度一般在210～260℃之間。擠出速度對塑化的影響較大，一般主機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速不超過40r／min，但有些新型螺桿，提高轉(zhuǎn)速反而增強(qiáng)剪切加強(qiáng)了塑化，能實現(xiàn)低溫高速擠出。真空度一般為0．05～0．08Ⅷa，調(diào)整應(yīng)遵照原則見下表。</p><p>　　通常在滿足管材外觀質(zhì)量要求的前提下，真空度

36、應(yīng)盡可能的低，以減少內(nèi)應(yīng)力，這樣管材在存放過程中收縮變形小。PP-R管材生產(chǎn)典型工藝條件見下表。</p><p>　　管材的牽引速度與擠出速度要匹配，注意不能影響管徑和壁厚。過快的牽引速度會拉薄管壁，定型不充分，出現(xiàn)拉伸定向的現(xiàn)象，影響環(huán)應(yīng)力，導(dǎo)致耐壓性能下降。噴淋水溫應(yīng)控制在10～20℃。水溫過高，形成結(jié)晶顆粒粗大，沖擊性能差；過低，強(qiáng)制冷卻后，因?qū)嵝阅懿睿纬蓽囟忍荻?，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，影響管材質(zhì)量。</p

37、><p>　　5.PP-R自來水管缺陷原因及解決方法</p><p><b>　　5.1低溫脆性</b></p><p>　　由于原材料本身性能的局限性，真正的PP-R在低溫情況下(5℃以下)抗沖性能較差，易在外力作用下產(chǎn)生局部應(yīng)力集中或開裂，從而導(dǎo)致在試壓或使用過程中發(fā)生破壞和滲漏，而目前市場上號稱砸不壞的PP-R是以犧牲耐熱性和長期蠕變性為代價

38、通過添加輔料共混或用其它料冒充而得，不符合國家標(biāo)準(zhǔn)對原料的要求，不能算是真正的PP-R。</p><p><b>　　解決辦法：</b></p><p>　　1）在搬運(yùn)和安裝過程中必須小心輕放，嚴(yán)禁拋摔、敲擊、重壓以及任何形式的表面損傷或應(yīng)力集中；</p><p>　　2）需堆放在室內(nèi)庫房中，避免受凍和紫外線長期照射；</p>&

39、lt;p>　　3）已安裝管道必須采取臨時防護(hù)措施，避免受到外力沖擊；</p><p>　　4）PP-R管道應(yīng)盡量避免在5℃以下施工。如果無法避免，應(yīng)有相應(yīng)防護(hù)措施。</p><p>　　5）切割管材應(yīng)選用較鋒利的剪刀或割刀，在操作過程中緩慢進(jìn)刀。在即將切斷時應(yīng)特別小心，防止斷面產(chǎn)生毛刺或裂口。</p><p><b>　　5.2線膨脹系數(shù)大</

40、b></p><p>　　PP-R管采用的原料屬熱塑性材料，一般將其稱為熱塑性管道，眾所周知熱塑性材料具有熱脹冷縮的特性，隨著溫度的變化，該材料會發(fā)生一定的變形，因而在該管道的施工中應(yīng)采取相應(yīng)的措施來減少或避免由于溫度變化引起的變形。</p><p><b>　　解決辦法：</b></p><p>　　PP-R管道具有較大的線膨脹系數(shù)0．

41、15～O．18mm／m·K左右，而金屬管道才0．05mm／m·K左右，因而隨著溫度的變化，PP-R較金屬管的變形相對就較大，然而PP-R管雖然線膨脹系數(shù)很大，但其膨脹力很小，所以可通過摩擦力來抵消它的膨脹，也就是說在實際施工中可通過暗埋和其它一些增加管道摩擦的方式來解決線膨脹，如金屬托板等。當(dāng)然也可采用“門”字架、密集型管卡和自由臂等方法來解決膨脹。</p><p>　　在實際施工中為了有效解

42、決膨脹問題，還需考慮多種因素，如溫度，因為材料的熱脹冷縮和溫度密切相關(guān)，管道的變形主要是存在溫差，安裝時的環(huán)境溫度和當(dāng)前的環(huán)境溫度之差、安裝時的環(huán)境溫度和使用溫度之差都是引起管道變形的因素，因而在施工時要全面考慮，采取必要的措施。另外，選用合格的配件，如管卡、托板等也是保證所用措施發(fā)揮作用的因素。</p><p>　　對于塑料管道的適當(dāng)變形，也是允許的。因為這是熱塑性材料的特性，適當(dāng)?shù)淖冃尾粫绊懝艿赖氖褂眯阅堋?/p>

43、</p><p>　　對于已變形的管材，如果變形嚴(yán)重，那么只有通過用金屬托板進(jìn)行強(qiáng)制校正，或者放開原有管卡，校正后重新用固定管卡進(jìn)行固定。</p><p>　　自由管道因溫度變化引起的軸向變形量可按下式計算：</p><p>　　△L=(Tmax-Tmin)·L·Q</p><p>　　式中 △L——管道的軸向熱

44、變形量，mm；</p><p>　　Tmax——管內(nèi)介質(zhì)的最高運(yùn)行溫度，℃；</p><p>　　Tmin——管內(nèi)介質(zhì)的最低運(yùn)行溫度，℃；</p><p>　　L——管道的長度，m；</p><p>　　Q——線膨脹系數(shù)，mm／(m·K)；</p><p>　　無管托管道的線膨脹系數(shù) Q=O．15～O．1

45、8；</p><p>　　帶管托管道的線膨脹系數(shù) a=0．055。</p><p>　　當(dāng)采用自由臂補(bǔ)償形式時（下圖），自由臂不應(yīng)加裝管托；自由臂的最小長度可按下式確定：</p><p>　　Lz=K·(△L·d)1/2</p><p>　　式中 Lz——最小自由臂長度，mm；</p><

46、p>　　K——材料的比例系數(shù)，無管托PP-R管取20；</p><p>　　△L——管道的軸向熱變形量，mm；</p><p>　　dn——管道的公稱外徑，mm。</p><p>　　采用Π型補(bǔ)償時，Π型補(bǔ)償器應(yīng)設(shè)在兩固定支架的中間位置，補(bǔ)償器的L2宜等于L1／2(下圖)。自由臂的最小長度可按下式確定：</p><p>　　Lz= K&

47、#183;(△L·d)1/2=2L1+L2</p><p>　　采用其他形式補(bǔ)償器補(bǔ)償管道的熱變形時，支架的布置應(yīng)滿足該補(bǔ)償器的技術(shù)要求。采用自然補(bǔ)償形式進(jìn)行補(bǔ)償?shù)墓艿?，其起補(bǔ)償作用的管段上不應(yīng)捆綁管托。管道安裝的位置應(yīng)保證管道在最大熱位移時，其外壁距離其他物體最小5mm。</p><p>　　5.3阻氧、抗紫外線性能差</p><p>　　純PP-R基料

48、是一種無色的材料，外層不阻隔氧氣、抗紫外線性能差,使得管內(nèi)易滋生微生物/藻類植物,造成管內(nèi)水污染且含大量不穩(wěn)定的叔碳原子,易受光/氧/雜質(zhì)作用而老化。</p><p><b>　　解決辦法：</b></p><p>　　1）在原料合成的過程中添加顏料等助劑做成了管道專用料，也稱管材混配料。顏色的主要作用就是吸收或阻隔紫外線，防止材料發(fā)生光老化。其中，經(jīng)國家權(quán)威質(zhì)量監(jiān)督

49、檢測機(jī)構(gòu)對多種顏色的管材進(jìn)行透光率檢測，灰色管材的阻光性能最佳，最不易老化和滋生微生物、藻類。</p><p>　　2）PP-R管在運(yùn)輸和儲存時應(yīng)遮蓋，盡量堆放于室內(nèi)：在安裝時，應(yīng)盡量暗敷或暗埋，對于明露的管道應(yīng)加以防護(hù)，如包覆保溫材料等。</p><p>　　3）通過進(jìn)行復(fù)合改性，形成抗菌阻氧層，從而解決PP-R管阻氧、抗紫外能力差的問題。例如PP-R抗菌管、鋁塑PP-R管。</p

50、><p>　　5.4改良PP-R管</p><p>　　5.4.1 PP-R抗菌管</p><p>　　PP-R抗菌管是PPR標(biāo)準(zhǔn)管的一個升級。</p><p>　　抗菌與傳統(tǒng)的殺菌、滅菌的概念不同，滅菌是將微生物全部殺死，而抗菌僅將微生物數(shù)量降低并長期維持在一個安全的水平，從生態(tài)平衡的角度來講，這也符合人與微生物共存的原則，對人體健康有利。&l

51、t;/p><p>　　PP-R抗菌管在潮濕的條件下，管道內(nèi)壁的抗菌層，IONPURE會緩慢釋放少量銀離子。一方面由于細(xì)菌表面帶有負(fù)電荷，從而帶有正電荷的銀離子會被吸附在細(xì)菌表面，進(jìn)而破壞其電解質(zhì)平衡，導(dǎo)致細(xì)菌由于細(xì)胞受損而死亡；另一方面由于銀離子進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，與細(xì)菌的細(xì)胞酶反應(yīng)并化合，抑制了細(xì)菌的活性和細(xì)菌的繁殖再生，達(dá)到殺菌滅菌的作用。</p><p>　　抗菌管經(jīng)權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢測表明在20

52、分鐘內(nèi)， 對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抑菌率分別為93.66%和91.73%，24小時后抗菌率均達(dá)到99%以上，達(dá)到了國外產(chǎn)品水平。</p><p>　　5.4.2鋁塑PP-R管</p><p>　　鋁塑PP-R管由五層結(jié)構(gòu)，中間層為薄壁鋁層，外層是PP-R，內(nèi)層是PE-RT，層與層之間采用進(jìn)口熱熔膠，通過高溫高壓擠出，五層多元有機(jī)復(fù)合，耐腐蝕、質(zhì)量輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱性能好、不結(jié)垢、使用

53、壽命長等優(yōu)良特點(diǎn)。</p><p>　　鋁塑PP-R管融普通PP-R管道和金屬管道的優(yōu)點(diǎn)于一體，同時兼具塑料管的衛(wèi)生性、耐腐蝕性，以及金屬管的防紫外線、不滲氧、明裝不變形等特性，使之具有更高的強(qiáng)度和更穩(wěn)定的機(jī)械性能，具有如下突出優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　鋁塑PP-R管不滲氧，杜絕藻類生長——合金鋁能阻隔氧氣滲入，防止設(shè)備材料氧化，減輕散熱片、鍋爐等金屬器件氧化腐蝕，提高系統(tǒng)供熱效率，延長

54、系統(tǒng)使用壽命。</p><p>　　鋁塑PP-R管膨脹系數(shù)小，明裝不變形——管材膨脹系數(shù)小，接近于金屬管，室內(nèi)外明裝不變形。</p><p>　　鋁塑PP-R管剛度高、韌性高、耐高溫——兼具塑料管的衛(wèi)生性和金屬管的剛性。具有更高的強(qiáng)度和更好的耐高溫性能。管網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性好，安裝后一般無需維修。</p><p>　　鋁塑PP-R管抗紫外線，防止材料老化——鋁層可有效阻隔

55、紫外線，給管材提供一道紫外線保護(hù)屏障。戶外安裝不變色、不老化。</p><p>　　鋁塑PP-R管保溫節(jié)能，更經(jīng)濟(jì)——導(dǎo)熱系數(shù)為0.23-0.24 W/M.K，比鋼管（43-52W/M.K）比銅管（383W/M.K）小得多，故可作為保溫材料。</p><p>　　鋁塑PP-R管連接牢固、不滲漏、安裝方便——鋁塑PP-R管仍然采用與普通PPR管道同樣的熱熔承插連接方式。</p>

56、<p><b>　　6.參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]張玉龍、張子欽 塑料擠出制品配方設(shè)計與加工實例 北京：國防工業(yè)出版社 2006</p><p>　　[2]張小文 塑料管道及管件加工與應(yīng)用 北京：中國石化出版社 2003</p><p>　　[3]吳大鳴 特種塑料管材 北京：中國輕工業(yè)出版社 2

57、000</p><p>　　[4]強(qiáng)信然、黃元森、吳勇、陳建業(yè) 最新塑料制品的開發(fā)配方與工藝手冊 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2001</p><p>　　[5]黃曉燕、李德群 PPR管材氣體輔助擠出成型機(jī)頭設(shè)計 模具工業(yè) 2007 第33卷第10期</p><p>　　[6]王金保、王曉茹 PP-R管材的生產(chǎn)與應(yīng)用 現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用 2001 第1

58、3卷第6期</p><p>　　[7]柴岡 PP-R管在供水系統(tǒng)中的選擇與應(yīng)用 中國塑料加工工業(yè)協(xié)會塑料管道專業(yè)委員會2008 </p><p>　　[8]丁玉梅、楊衛(wèi)民、吳大鳴 塑料管材的真空定徑 中國塑料 1999 第13卷第5期</p><p><b>　　7成型工藝卡</b></p><p><