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实验一 新型管材施工技术实验

一、 实 验 目 的
早期使用的镀锌钢管在其生产工艺中，不可避免地含有铅成分，在使用过程中，镀锌层中的铅分子就会游离在水中，从而在人体内积聚，对人体有较大的危害。用环保型给水管材替代传统的镀锌钢管已是势在必行。环保型给水管材具有对人体无害、耐腐蚀、导热系数小等优点而倍受人们青睐。八十年代末期，特别是九十年代开始，国内市场上多种环保型给水管材纷纷发展起来，主要有：硬聚氯乙烯（U-PVC）管、交联聚乙烯（PEX）管、铝塑复合（PE-AL-PE）管、无规共聚聚丙烯（PP-R）管及聚丁烯（PB）管等几种类型。其中PP-R管是符合我国国情的一种环保型给水管材。PPR管是90年代中期发展起来的一种环保型管材，它由聚丙烯经改性后挤压而成，具有优良的耐热性及较高的强度，而且制作成本较低。这种管材采用热熔连接，施工工艺简单，施工质量容易得到保证。PP-R属于聚烯烃类高分子化合物，其分子仅由碳氢元素组成，不含任何有毒元素，原料可以回收，不会对环境造成污染。PP-R管材用热熔连接，安装方式简单可靠，接口部位渗漏的可能性极小。这种管材耐热性好，最高耐热温度超过1000C；导热系数极低，仅为传统镀锌钢管的1％以下，因而很适合作为建筑工程中的给水管材。但如果没有好的热熔连接操作方法，即使选择了好的管材，也还是难以保证管道的安装质量。
故通过本实验希望达到如下目的：

（1）训练学生的管道连接技术，使学生熟练掌握PP-R管的连接技术；
（2）通过对PP-R管的连接、安装实验，学生应该熟知PP-R管连接、安装过程中应注意的各项事宜。
二、实 验 原 理
PP-R属于聚烯烃类高分子化合物，其分子仅由碳氢元素组成，其连接可通过与管道相配的热熔器进行热熔连接。
三、实验装置及设备
实验设备和仪器仪表：
1．DG32 PP-R管 2米
2．DG25 PP-R管 2米
3．DG32热熔器 1个
4．DG25热熔器 1个
5．S32内接 1个
6．S32外接 1个
7．S25内接 1个
8．S25外接 1个
9．钢锯（带锯条） 1把
10．清洁布 1块
11．记号笔 1只
12．S25 堵头 2个
13．S32 堵头 2个
14．S32 三通 若干个
15．S25 三通 若干个
16．S25X32 三通 若干个
17．S32、 S25 90度弯头 若干个
四、实 验 步 骤
本实验采用热熔法连接PP-R管，操作步骤如下：
1. 用钢锯将PP-R管锯成若干段（应保证每人能熔接一段）。
2. 卡尺和记号笔在管端测量并标出热熔深度。
3. 先用锉刀将接口处的毛刺等锉掉，再用清洁布将管口及管身的管屑、油污等擦净。
4. 接通热熔器的电源，等指示灯亮起（此时温度约250摄氏度）。
5. 将两段PP-R管接入热熔器，无旋转地把管端导入加热套.插入到所标深度.同时.无旋转地把管件推到加热头上.达到规定标示处进行加热。
6. 到达规定时间后，立即把管材与管件同时取下.迅速无旋转地直线均匀插入到所标深度.使接头处形成均匀凸缘。
7. 连接的管段形状可由学生自行设计，单必须至少有一个90度弯头和至少一个三通。
8. 管道冷却后，与水龙头连接，试验是否接口漏水。
注意事项：
1. 热熔工具接通电源.必须到达工作温度250摄氏度左右指示灯亮后方能操作。
2. 切割管材，必须使断面垂直于管轴线。
3. 管材与管件的连接面必须清洁、干燥、无油。
4．热熔深度应符合厂家规定
5. 连接后的管道接头处应形成均匀的凸缘，如果不均匀，甚至一边有空隙，就表示熔接不理想，难以保证其接头不漏水，此时应及时重新连接。
6. 在规定的时间内，刚熔好的接头还可校正.但严禁旋转。
7. 冷却时间大于5min。
五、实验结果讨论
1．PP-R管采用热熔连接形式，其管子与管件间的连接是否能像镀锌钢管的螺纹连接一样反复连接？
答：不可以，热熔法是在高温下使由聚烯烃类高分子化合物制成的管道与管件软化从而产生穿插空隙，最后冷却的管道和管件就会套合在一起。所以采用此方法进行管道连接，如果要拆除需把旧的地方锯开，然后重新连接，因此不能像镀锌钢管的螺纹连接一样反复连接。
2．目前国内市场上有哪些环保管材，PP-R管又有些什么特点？
答：目前国内的环保管材有硬聚氯乙烯(U-PVC)管、交联聚乙烯(PEX)内外涂塑钢管、氯化聚氯乙烯(PVC—C)管、铝塑复合(PE—AL—PE)管、钢塑复合管、无规共聚聚丙烯(PP-R)管及聚丁烯(PB)管等多种类型。
PP-R管除了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，还具有以下主要特点：
        1、无毒、卫生。PP-R的原料分子只有碳、氢元素，没有有害有毒的元素存在，卫生可靠，不仅用于冷热水管道，还可用于纯净饮用水系统。
        2、保温节能。PP-R管导热系数为0.21w/mk，仅为钢管的1/200。
        3、较好的耐热性。PP-R管的维卡软化点131.5℃。最高工作温度可达95℃，可满足建筑给排水规范中热水系统的使用要求。
        4、使用寿命长。PP-R管在工作温度70℃，工作压力(P.N)1.OMPa条件下，使用寿命可达50年以上；常温下(20℃)使用寿命可达100年以上。
        5、安装方便，连接可靠。PP-R具有良好的焊接性能，管材、管件可采用热熔和电熔连接，安装方便，接头可靠，其连接部位的强度大于管材本身的强度。
        6、物料可回收利用。PP-R废料经清洁、破碎后回收利用于管材、管件生产。回收料用量不超过总量10%，不影响产品质量。