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我国建筑给水塑料管现状及发展前景
[ 摘 要 ]
    重点介绍了国内建筑给水塑料管中占主导地位的铝塑复合管(PAP)、交联聚乙烯管(PE-X)、无规共聚聚丙烯管(PP-R)的生产工艺、产品特性、生产和应用情况,以及市场分析和发展前景。
[ 正 文 ]
    0 前言
    
     塑料管和传统金属管相比,具有重量轻、耐腐蚀、卫生安全、水流阻力小、安装方便等特点,受到了管道工程界的青睐。为此,许多发达国家塑料制品制造商与管道工程界进行广泛的合作,投入了大量人力、物力和财力进行全面的开发研究,使原料合成生产、管材管件制造技术、设计理论和施工技术等方面得到了发展和完善,并积累了丰富的实践经验,促使塑料管在管道工程中占据了相当重要的位置,并形成一种势不可挡的发展趋势。
    
     在国外,近几年建筑室内塑料管道发展非常迅速。据有关资料介绍,1994年欧洲建筑室内管道安装长度为1.3×106km,其中金属管为8.5×105km,占67%,塑料管为4.2×105km,占33%;到1997年欧洲室内管道安装长度增长到1.6×106km,其中金属为1.02×106km,占64%,塑料管为5.8×105km,占36%。从1994年到1997年,欧洲建筑室内塑料管增加了3个百分点,增加达1.6×105km(见表1,表2)。
    
     表1 1994年欧洲建筑室内管道使用量统计
    项目 铜管 镀锌钢管 不锈钢管 PE-X管 PP-R管 PAP管 PB管 CPVC管
    用量(万m) 70600 30900 1400 30200 14700 6500 4400 1800
    比例(%) 44 19 1 19 9 4 3 1
    
    
     表2 欧洲近几年建筑给水塑料管用量统计与预测
    项目 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
    PE-X管(万m) 4700 5800 6700 7800 8300 9000 9300 9700 10000
    PP-R管(万m) 4800 5600 6000 6000 6000 5900 5900 5900 5800
    PAP管/万m 300 500 800 1000 1300 1800 2000 2100 2500
    
    
      目前,我国建筑给水塑料管有:UPVC管、CPVC管、PE管、PAP管、PE-X管、PP-R管、A BS管、钢塑复合管等。形成为主导产品的有PAP管、PE-X管和PP-R管。不锈钢塑料复合管是刚刚兴起的一种新型建筑室内管道,它具有不锈钢管的美观、耐压、抗冲击性能,以及塑料管重量轻、耐腐蚀、卫生安全、水流阻力小、安装方便等特性,可适用于建筑冷热水供应、采暖和燃气供应,具有较好的市场潜力。
    
    1 建筑给水塑料管产品特点
    
     目前,国内常用的建筑给水塑料管主要有:PAP管、PE-X管、PP-R管等,它们除具有一般塑料管重量轻、耐腐蚀、不结垢、使用寿命长等特点外,还具有以下特点:
    
     (1)良好的卫生性能。制管的原料属聚烯烃,其分子仅由碳、氢元素组成,原、辅料均达到食品卫生标准要求。因此,PAP管、PE-X管、PP-R管不仅可用于冷热水系统,而且可用于纯净饮用水系统,可避免传统金属管道系统中常见的"锈水"现象。
    
     (2)较好的耐温、耐热性能。PAP管、PE-X管和PP-R管维卡软化温度均在130℃以上,最高工作温度可达95℃,长期使用温度一般可达70℃。
    
     (3)安装方便、连接可靠。安装时,不需传统金属管安装时的"攻丝、缠麻"等工序,并且PAP管、PE-X管在拐弯处可利用其柔性弯制,PP-R管具有良好的焊接性能,管材、管件可采用热熔连接和电熔连接,安装方便,接头质量可靠(见表3)。
    
    2 我国建筑给水塑料管生产和应用现状
    
     2.1 PAP管
    
     目前国内PAP管生产线有300余条,其中进口设备占10%,搭接焊生产线占70%,生产能力达到8×105km/a。生产规格主要有:Φ14,16,20,25,32 ,少量能生产Φ40,50,63。目前国内PAP管生产企业开工率总体来说不尽人意,但采用进口设备或技术装备先进、工人素质高、质量管理体系完善、产品质量稳定、生产规模较大的企业,开工率一般在70%以上,有的品牌PAP管供不应求。
    
     1995~1997年期间,PAP管在国内的应用主要是做住宅冷水管、太阳能热水器供水管和热水管,用量大约在500×104~1000×104m/a。1997年PAP 管开始应用于住宅小区、公共建筑的冷热水系统上,以及北方地区地板辐射采暖,年使用量大约在5000×104m。1998年使用量大约在0.8×105~1×105km。1999年,PAP管较前几年有很大发展,估计使用量达到1×105~1.5×105km。
    
     表3 常用建筑给水塑料管技术经济性能比较
    性能 PE-X管 PP-R管 PAP管 CPVC管 PB管
    长期耐温、耐压(70℃,1.0MPa,50a) 可以 可以 可以(交联) 可以 可以
    壁厚(达到同一要求) 较薄 较厚 较薄 较薄 最薄
    卫生性能 优 优 优 优 优
    生产工艺和设备 较复杂 较简单 最复杂 较复杂 较简单
    废料回收利用性 不能 可以 不能 可以 可以
    连接方法(粘接) 不能 不能 不能 可以 不能
    热熔连接 不能 可以 不能 不能 可以
    电熔连接 不能 可以 不能 不能 可以
    挤压夹紧连接 可以 不能 可以 不能 不能
    连接管件 金属 PP-R 金属 CPVC PB
    热膨胀系数(mm/m·℃) 0.15 0.16 0.036 0.06 0.13
    价格比(直径32mm以下) 1.0 1.2 1.5 2.1 2.3
    隔氧性 不能 不能 可以 不能 不能
    
    
     2.2 PE-X管
    
     目前国内PE-X管生产企业近80余家,其中有4条生产线从欧洲引进,生产工艺为Monosil 的一步法硅烷交联工艺,其余生产设备大部分为二步法硅烷交联工艺。目前国内交联聚乙烯管生产能力达到3×105km/a,生产规格主要为:Φ10,12,14,16,20,25,32,少量能生产Φ40,50,63。
    
     自从1996年引进国外先进的PE-X管生产技术和设备以来,我国PE-X管生产得到了快速发展。其主要应用于地板辐射采暖、建筑室内热水供应、饮用水供应和自来水供应,尤其是随着住宅建设标准的提高,要求管道暗敷,为PE-X管提供了更大的市场。到1999年,我国PE-X管累计使用量已达到2×105km。
    
     2.3 PP-R管
    
     目前国内PP-R管生产设备主要有进口、合资厂设备和国产设备3类,生产线近50条,其中进口和合资厂设备10余条,国产设备30余条。全国PP-R管生产能力达到2.5万t/a ,全国有近2×107m2建筑的冷热水管道使用了PP-R管。综观国内PP-R管生产情况,总体而言,拥有进口、合资厂设备和国产先进设备的企业生产能力大、产量高、产品质量稳定。
    
    3 建筑给水塑料管发展前景
    
     3.1 国家大力推广应用化学建材为建筑给水塑料管发展提供了绝好机遇
    
     化学建材是继钢材、木材、水泥之后,当代新兴的第四大类建筑材料。化学建材品种繁多,主要包括塑料管道、塑料门窗、防水材料、建筑涂料等。建筑给水塑料管是属于国家大力推广应用的化学建材产品之一。
    
     为加速化学建材发展,1995年国家出台了《关于加速我国化学建材生产和推广应用的若干意见》。
    
     1997年国家出台了《国家化学建材推广应用"九五"计划和2010年发展规划纲要》和《关于加速化学建材推广应用和限制淘汰落后产品的规定》等文件。
    
     1999年6月全国化学建材协调组秘书组和建设部科学技术司联合发出了《关于做好铝塑复合管推广应用工作的通知》。
    
     1999年11月,全国化学建材协调组(由国家五部委局组成)召开了全国化学建材工作会议,并出台了《关于加强技术创新推进化学建材产业化的若干意见》、《推广应用化学建材和限制淘汰落后技术产品的管理办法》等文件,在"调整产业和产品结构,促进产业技术升级换代"中提出:推广应用UPVC、PE、PP-R等塑料管道,逐步限制淘汰镀锌钢管、传统铸铁管。
    
     1999年12月,建设部、国家经贸委、国家质量技术监督局、国家建材局联合出台了《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》,其中明确指出:自2000年6月1日起,在新建住宅中,禁止使用镀锌钢管做给水管,推广应用PAP管、PE-X管、PP-R管等塑料管道。
    
     为配合国家推广应用化学建材,加速化学建材产业发展进程,全国有20多个省市出台了鼓励发展化学建材的地方性政策文件。
    
     国家和地方性政策文件的出台,加速了化学建材的推广应用,为建筑给水塑料管发展提供了绝好机遇。
    
     3.2 建筑业和住宅产业的快速发展为建筑给水塑料管提供了广阔市场
    
     建筑业是国民经济支柱产业之一,随着社会的进步和经济的不断发展,建筑业将会有更大的发展。
    
     建设部在《建设事业"九五"计划和2010年远景目标纲要》中提出:
    
     2000年,建筑业增加值达5000亿元以上(1995年价格),占国内生产总值的6%左右。
    
     2010年建筑业增加值将达到10000亿元左右,占国内生产总值的6%~7%。
    
     2000年,竣工各类房屋面积1.4×109m2。
    
     2010年,竣工各类房屋面积1.6×109m2。
    
     朱熔基总理曾经明确提出:"研究新的经济增长点、新的消费热点,现在看来还是增加住宅建设,加速住房制度的改革"。建筑业和住宅产业的发展,为建筑给水塑料管的发展提供了广阔市场。
    
     3.3 建筑给水塑料管市场分析
    
     根据《建设事业"九五"计划和2010年远景目标纲要》测算,2001~2010年间,每年住宅建筑室内冷水管需求量约3×105km,热水管需求量约1×105km;太阳能热水器冷、热水管需求量约2×104km;其它各类建筑冷热水管道需求量约1×105km。
    
     此外,我国有2600多家涉外宾馆的40多万间客房和21万家旅店已进入了装修改造的高峰期,均将实行更新换代。据有关人士测算,宾馆、饭店平均每年冷、热水管道更新量达 2×104km。
    
     根据以上几个方面测算,2001~2010年间,在工程建设领域中,建筑给水管道每年需求量约(5~6)×105km。
    
     在当前,国家要求在住宅建筑中淘汰镀锌钢管,推广应用PAP管、PE-X管、PP-R管等塑料管道的形势下,建筑给水塑料管市场潜力巨大。
    
     ○作者通讯处:100835 北京市三里河路9号建筑部科技发展促进中心
     电话:(010)68393150 68394279
       收稿日期:2000-8-1
信息来源:《给水排水》2000 年 第 11 期 高立新
 
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