聚乙烯（PE）燃氣管道的崛起及其發展

一、   前言

上世紀在管道領域發生了一場革命性的進步，即“以塑代鋼”。隨著高分子材料科學技術的飛躍進步，塑料管材開發利用的深化，生產工藝的不斷改進，塑料管道淋漓盡致地展示出其卓越性能。

在今天，塑料管材已不再被人們誤認為是金屬管材的“廉價代用品”，在這場革命中，聚乙管道倍受青睞，日益散發出絢爛的光。它被廣泛應用于燃氣輸送、給水、排污、農業灌溉、礦山細顆粒固體輸送，以及油田、化工和郵電通訊等領域，特別是在燃氣管道輸送上得到了普遍的應用。

在1933年，英國ICI公司首先發現了聚乙烯(PE)。發展至今，聚乙烯已是由多種工藝方法生產的、具有多種結構和特性以及多種用途的系列品種樹脂，占全世界合成樹脂產量的三分之一，位居第一位。 第二次世界大戰時期，由于銅與鋼材的短缺，國外開始在燃氣輸配等領域使用塑料管的研究。

二、塑料管材的興起之路

按照燃氣輸配用塑料管的材料應用的起始年代分別為：醋酸-丁酸纖維素（1949年美國），硬聚氯乙（1950年原西國），耐沖擊聚氯乙（1952年美國），環氧玻璃鋼（1955年美國），聚乙（1956年美國），滌綸（1963年意大利）和尼龍（1969年澳大利亞）。隨著時間的推移和對燃氣工程運行經驗的不斷總結，人們逐漸認識到在應用塑料管時應考慮以下幾個方面的因素：

a.經濟性；b.接口穩定、嚴密性；c.耐環境應力開裂；d.耐腐蝕和耐化學性；e.耐老化性；f.韌性；g.柔軟、可撓性；h.耐久性；i.強度與溫度的關系；j.長期靜液壓強度的大小；

經過實踐淘汰，到了60年代后期，只剩下聚氯乙烯管和聚乙烯管。聚氯乙烯管雖然強度大，成本低廉，但與聚乙烯相比有如下缺點：

a.脆性，易產生斷裂現象；b.缺乏可撓性，不能盤卷；c.接觸溶劑的可靠性差等。 因此，在實際施工過程中采用聚氯乙烯管的數量大幅減少，而使用聚乙烯管顯著上升。自1956年鋪設第一條聚乙烯燃氣管道以來，到70年代，在歐洲和北美，聚乙烯管道在燃氣領域得到迅速的推廣應用。

三、聚乙烯管道脫穎而出

聚乙烯管道在各國燃氣管道上的廣泛應用已成為管道領域最為引人注目的成就。這一方面是由于聚乙烯材料制作管道具有非常獨到的技術經濟優勢，另一方面是由于聚乙管道的原料性能，管材、管件制造工藝，連接方法，連接機具以及運行中的維修手段等在多年的實踐中，已達到完善的配套系統。時至今日，在燃氣領域，無論是對于新鋪設或舊管道的修復和更新，聚乙烯管都是主要的選擇之一。

歐洲的PE燃氣管道普及率極高，如英國、丹麥等國均超過90%，法國1998年新敷設燃氣管道幾乎100%采用聚乙烯管道。而早在1988年，在慕尼黑召開的國際煤聯(IGU)配氣委員會會議上，委員們一致認為采用聚乙烯(PE)埋地燃氣管道質量可靠，運行安全，維護簡便，費用經濟。這種共識顯然是五十年來聚乙烯管道與其它管道反復比較、競爭后達成的。

應該指出，這不僅應歸功于PE管優良的綜合性能，而且緣于PE管道的原料性能，管材、管件制造工藝，連接方法，連接機具以及運行中的維修手段等在多年的實踐中，不斷取得革命性的進步。如對PE管道性能影響最大的因素之一的原料，隨著聚合工藝的改進，八十年代水平PE管材原料與七十年代水平相比較，即取得了極大的進步。

經過近半個世紀的不斷發展，聚乙烯管道已成為最成熟的塑料管道品種之一。自六十年代初，探索聚乙烯管道用于燃氣輸送以來，圍繞聚乙管道系統的各個方面的研究和開發工作就一直未間斷，且異常活躍。世界上很多國家聚乙烯樹脂制造商、管材制造商、管件及管路附件制造商、管材擠出設備制造商、管道的施工和使用單位（如燃氣公司和自來水公司）、施工機具的制造商、產品認證機構、有關大學和科研機構均以極大的熱情投入到這項工作中來。研究開發的廣度、深度及速度，是其他類塑料管道所難與比擬的。

四、我國緊跟時代步伐

我國是從80年代初期開始聚乙烯燃氣管的研討工作,最早應用聚乙烯管輸送城鎮燃氣是1982年在上海。為使聚乙烯燃氣管研討工作受到器重并順利進行，國度科委1987年把“聚乙烯燃氣管專用料研制和加工利用技巧開發”列為國度“七五”科技攻關項目，從專用原料─管材、管件加工─工程利用─尺度規范制訂進行體系研討，取得豐富結果。

1995年，國度技巧監視局、建設部分辨頒發了PE燃氣管材、管件的國度尺度和工程技巧的行業規程。目前，PE燃氣管正在國內敏捷推廣應用。在PE燃氣管材推進下，國內已基礎操縱PE工程管道的生產與應用技巧，引進了相當數量的國際一流生產線，形成了相當范圍的生產才華。這對聚乙烯燃氣管的發展奠定了堅實有力的基本。1999年國內聚乙烯燃氣管材產量已近1萬噸，并以20%的年增加率向前發展。

五、結語

經過一個多世紀的發展，聚乙烯（PE）管道在實際施工中的應用已經具備非常廣闊的前景，并且已經發展出了與其相配套的整套設備及工藝，也使PE燃氣管道的長遠發展具有了前瞻性。