CN104118122B - 一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺，管壁结构为三层，内层聚乙烯保证流体的密封，中间层是增强钢丝层或玻纤丝缠绕，外层聚乙烯是保护层和包覆骨架管。本发明抗内压性能达到10MPa，产品环刚度高，承插口对接采用熔焊方法连接，现场施工具有方便快捷牢固等优点。

Description

一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺。

背景技术

大直径压力管道的市场非常庞大，我国各地建设中的输水工程、引水工程、排海管道、灌溉管道都需要大量可靠、卫生、耐久又有利环境保护的大直径管道，但现在采用的传统压力管道，通常采用最多的混凝土管道和球墨铸铁管道，并不能都满足些这要求。实践证明按照标准制造的缠绕熔接结构壁管应用于埋地排水管等无内压领域是可靠的。采用缠绕熔接成型制造大直径塑料压力管刚起步。原因在压力管管壁要承受较高的应力，对于熔接的强度有更高的要求，而且大直径塑料压力管通常应用于干管，一旦破坏后果严重。关键的问题是采用缠绕熔接能不能达到压力管要求的强度。

发明内容

为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺，经过调整增强用高强度钢丝或玻纤丝或棉线丝的尺寸，数量和缠绕布局就可以达到要求的抗内压性能，产品环刚度高，承插口对接采用熔焊方法连接，在现场施工中具有方便快捷牢固等优点。

为达成以上所述的目的，本发明的一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺采取如下技术方案：

一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺，其特征在于，它包括以下工艺步骤：

A：采用缠绕强钢丝或玻纤丝熔接方式，增强聚乙烯大直径压力管，生产方法如下：聚乙烯缠绕结构壁管材是热态工艺缠绕管以高密度聚乙烯树脂为主要原材料，采用热态缠绕成型工艺，以聚丙烯单壁波纹管为辅助支撑结构，制成的一种具有较高抗外压能力的特殊结构壁管材；

B：将原料经真空送料机送至挤出机中加热、塑化、均化后经流道、口模分别挤出成平料带，等距地螺旋缠绕在模具表面上形成内层，同时引出钢丝、网或玻纤丝、网或棉线丝、网缠绕中层，最后口模分别挤出成平料带和用以包覆骨架管的弧形料带，缠绕外层和包覆骨架管；

C：采用多层缠绕挤出机设备，管材分段制造，把挤出的熔态聚乙烯带缠绕到旋转的筒状芯模上，在控制温度压力下互相熔接成管壁，更换筒状芯模就可以制造不同直径的管道，改变缠绕熔接的带形和层数就可以制造不同壁厚的管道，管道结构为三层，内层聚乙烯保证流体的密封，中间层是增强钢丝层或玻纤层或棉线层缠绕，外层聚乙烯是保护层。调整增强用高强度钢丝或玻纤丝或棉线丝的尺寸，数量和缠绕布局就可以达到要求的抗内压性能；

D：采用分段制造在管段两端反复缠绕增加管壁厚度，使管端部分不增强就可以达到要求的耐压性能，形成的加厚管端部分尺寸与同直径、同压力的全聚乙烯实壁管一致；

E：采用承插式电热熔焊连接方法连接；

F：采用分段制造把管端制造成法兰连接和卡箍连接用的突缘端等；

G：采用法兰连接、卡箍连接、橡胶密封圈连接方式，管道内径范围为300～4000mm，长度6m，玻纤增强聚乙烯的最小要求强度MRS＝18～20MPa，壁厚比PE100管材减少50％。

采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：

经过调整增强用高强度钢丝或玻纤丝或棉线丝的尺寸，数量和缠绕布局就可以达到要求的抗内压性能，产品环刚度高，承插口对接采用熔焊方法连接，在现场施工中具有方便快捷牢固等优点。

具体实施方式

下面将通过实施例对本发明做进一步描述，这些实施例的描述并不是对本发明的内容做限定。本领域的技术人员应理解，对本发明内容所作的等同替换，或相应的改进，仍属于本发明的保护范围之内。

实施例1

采用缠绕强钢丝或玻纤丝熔接方式，增强聚乙烯大直径压力管，生产方法如下：聚乙烯缠绕结构壁管材是热态工艺缠绕管以高密度聚乙烯树脂为主要原材料，采用热态缠绕成型工艺，以聚丙烯单壁波纹管为辅助支撑结构，制成的一种具有较高抗外压能力的特殊结构壁管材；将原料经真空送料机送至挤出机中加热、塑化、均化后经流道、口模分别挤出成平料带，等距地螺旋缠绕在模具表面上形成内层，同时引出钢丝、网或玻纤丝、网或棉线丝、网缠绕中层，最后口模分别挤出成平料带和用以包覆骨架管的弧形料带，缠绕外层和包覆骨架管；采用多层缠绕挤出机设备，管材分段制造，把挤出的熔态聚乙烯带缠绕到旋转的筒状芯模上，在控制温度压力下互相熔接成管壁，更换筒状芯模就可以制造不同直径的管道，改变缠绕熔接的带形和层数就可以制造不同壁厚的管道，管道结构为三层，内层聚乙烯保证流体的密封，中间层是增强钢丝层或玻纤层或棉线层缠绕，外层聚乙烯是保护层。调整增强用高强度钢丝或玻纤丝或棉线丝的尺寸，数量和缠绕布局就可以达到要求的抗内压性能；采用分段制造在管段两端反复缠绕增加管壁厚度，使管端部分不增强就可以达到要求的耐压性能，形成的加厚管端部分尺寸与同直径、同压力的全聚乙烯实壁管一致；采用承插式电热熔焊连接方法连接；采用分段制造把管端制造成法兰连接和卡箍连接用的突缘端等；采用法兰连接、卡箍连接、橡胶密封圈连接方式，管道内径为300mm，长度6m，玻纤增强聚乙烯的最小要求强度MRS＝18MPa，壁厚比PE100管材减少50％。

实施例2

采用缠绕强钢丝或玻纤丝熔接方式，增强聚乙烯大直径压力管，生产方法如下：聚乙烯缠绕结构壁管材是热态工艺缠绕管以高密度聚乙烯树脂为主要原材料，采用热态缠绕成型工艺，以聚丙烯单壁波纹管为辅助支撑结构，制成的一种具有较高抗外压能力的特殊结构壁管材；将原料经真空送料机送至挤出机中加热、塑化、均化后经流道、口模分别挤出成平料带，等距地螺旋缠绕在模具表面上形成内层，同时引出钢丝、网或玻纤丝、网或棉线丝、网缠绕中层，最后口模分别挤出成平料带和用以包覆骨架管的弧形料带，缠绕外层和包覆骨架管；采用多层缠绕挤出机设备，管材分段制造，把挤出的熔态聚乙烯带缠绕到旋转的筒状芯模上，在控制温度压力下互相熔接成管壁，更换筒状芯模就可以制造不同直径的管道，改变缠绕熔接的带形和层数就可以制造不同壁厚的管道，管道结构为三层，内层聚乙烯保证流体的密封，中间层是增强钢丝层或玻纤层或棉线层缠绕，外层聚乙烯是保护层。调整增强用高强度钢丝或玻纤丝或棉线丝的尺寸，数量和缠绕布局就可以达到要求的抗内压性能；采用分段制造在管段两端反复缠绕增加管壁厚度，使管端部分不增强就可以达到要求的耐压性能，形成的加厚管端部分尺寸与同直径、同压力的全聚乙烯实壁管一致；采用承插式电热熔焊连接方法连接；采用分段制造把管端制造成法兰连接和卡箍连接用的突缘端等；采用法兰连接、卡箍连接、橡胶密封圈连接方式，管道内径为4000mm，长度6m，玻纤增强聚乙烯的最小要求强度MRS＝20MPa，壁厚比PE100管材减少50％。

Claims (1)

1.一种大径聚乙烯缠绕结构压力管的生产工艺，其特征在于，它包括以下工艺步骤：

A：采用缠绕玻纤丝熔接方式，增强聚乙烯大直径压力管，生产方法如下：聚乙烯缠绕结构壁管材是热态工艺缠绕管以高密度聚乙烯树脂为主要原材料，采用热态缠绕成型工艺，以聚丙烯单壁波纹管为辅助支撑结构，制成的一种具有较高抗外压能力的特殊结构壁管材；

B：将原料经真空送料机送至挤出机中加热、塑化、均化后经流道、口模分别挤出成平料带，等距地螺旋缠绕在模具表面上形成内层，同时引出玻纤丝网缠绕中层，最后口模分别挤出成平料带和用以包覆骨架管的弧形料带，缠绕外层和包覆骨架管；

C：采用多层缠绕挤出机设备，管材分段制造，把挤出的熔态聚乙烯带缠绕到旋转的筒状芯模上，在控制温度压力下互相熔接成管壁，更换筒状芯模就可以制造不同直径的管道，改变缠绕熔接的带形和层数就可以制造不同壁厚的管道，管道结构为三层，内层聚乙烯保证流体的密封，中间层是玻纤层缠绕，外层聚乙烯是保护层；调整增强用玻纤丝的尺寸，数量和缠绕布局就可以达到要求的抗内压性能；

D：采用分段制造在管段两端反复缠绕增加管壁厚度，使管端部分不增强就可以达到要求的耐压性能，形成的加厚管端部分尺寸与同直径、同压力的全聚乙烯实壁管一致；

E：采用承插式电热熔焊连接方法连接；

F：采用分段制造把管端制造成法兰连接和卡箍连接用的突缘端等；

G：采用法兰连接、卡箍连接、橡胶密封圈连接方式，管道内径范围为300～4000mm，长度6m，玻纤增强聚乙烯的最小要求强度MRS＝18～20MPa，壁厚比PE100管材减少50％。