二、国外塑料管生产应用情况
在国外,塑料管材正不断替代金属或其他传统材料的管材,发展十分迅速。从1980~1990年的10年中除塑料管以外,其它各种材料的管材增长率总和不足2%,而塑料管的增长率是其它各种管材增长率总和的4倍,达到8%,进入90年代塑料管的需求量将仍是每年4.2%的速率增长,其产值大约以每年8%的速率递增。美国1997年塑料管材量为216万吨,欧洲1996年为147万吨,日本60万吨。
在国外,从50年代开始就把硬聚氯乙烯(UPVC)制品用于建筑工程中。美国:用于自来水管、煤矿用管、灌溉用水管的压力管道占总量的40.4%;用于下水、、通风的UPVC管道为17.3%;电工穿线管方面用的管道为14.08%;市政工程排放用的UPVC管道为22.93%;其它用途占5.24%。日本:UPVC管道的消费情况(占总量的百分数):上水管17.2%;农用管5℃%;下水管17.58%;工业管6.8%;设备排水32.6%;穿线管1.68%;其它5.7%;特殊用管13.24%。西欧国家塑料管道分布领域:压力管68%;非压力管17%;管件5%;其它10%。
1995年,UPVC管材人均消费量,美国高达8.3Kg,日本4.27Kg,西欧4.18Kg,加拿大4.07Kg。聚烯烃管材的人均消费量西欧各国较高,平均高于4kg。1995年美国HDPE人均消费量已达1.38Kg,美国ABS管材人均消费量为0.23Kg。
纵观国外塑料管生产应用,会发现以下特点:
1.原材料:分类较为详细,品种较多,为适应不同场合需要制成各种专用料,极大方便了塑料管生产企业生产,有效地保证了产品质量。
2.塑料管生产:塑料管品种、规格齐全,管材与管件配套性较好,加工设备自动化程度高,在线检测设备较为完善,有效地提高了产品生产效率和成品率。其质量概念远远大于价格概念。
3.塑料管工程应用:塑料管在工程 应用较为普及,品种很多,并且可以根据工程特点选择需要的品种、规格的塑料管。目前,国外塑料管仍以聚氯乙烯管(PVC)和聚乙烯管(PE)为主导产品,近几年来,PE管作为城市供水管和燃气管发展很快,增长速度远远超过PVC。
三、国内塑料管道生产应用情况
我国自80年代初开始,系统地研究在市政工程和建筑工程中塑料管的应用。10年来,塑料管在工程应用中得到了很大发展,不仅在数量上而且在品种和规格上得到很大发展。先后开发出了聚氯乙烯管(PVC)、玻璃钢夹砂管(RPM)、聚乙烯管(PE)、铝塑复合管(PAP)、交联聚乙烯管(PE-X)、聚丙烯管(PP-R)、氯化聚氯乙烯管(CPVC0、ABS工程塑料管(ABS)、钢塑复合管(SP)等塑料管。
1996年,我国各种塑料管材的总产量已达43.5万吨,其中,UPVC管材24万吨,占55%;PE管材18万吨,占41%;PP管材1.5万吨,占3.3%。尽管UPVC管材产量已达24万吨,但人均消费量还不到0.2Kg,远低于美、日、欧的人均消费量。根据国家统计局统计,1997年全国塑料制品的总产量为1534万吨,其中塑料管材为87万吨,已成为塑料行业中一个主导产品。另据中国塑料加工业协会塑料管道制品专业委员会的不完全统计,1998年UPVC管材、管件总产量为35万吨,比1997年增长了10万吨,创造了历史最好水平。
近几年,随着建筑业变为国民经济支柱产业,建筑室内塑料柔性管(PE-X、PAP等)发展很快,成为当今投资的热点。
(一)聚氯乙烯管(PVC)
目前国内UPVC管道生产主要品种有:建筑给水、排水管材及管件,城市供水、排水管材及管件,电工绝绷套管配件。主要规格有::Φ16~710mm;建筑排管:Φ90~160mm;双壁波纹管:Φ90~400mm;螺旋缠绕管Φ150~2600mm;电工护套管:Φ16~20mm。从整体上来看主要是Φ400mm以下规格。
从80年代初到1994年,我国PVC管材、管件生产发展速度极慢,其产量仅为19.5万吨;1996年的产量为24万吨,自从建设部、化工部、轻工部等五部委联合发出“大力发展化学建材”的通知以后,UPVC管材、管件的发展速度明显加快,到1997年底全国有UPVC管材、管件生产厂家估计有400家,总生产能力近100万吨,但实际生产量却不足50万吨。UPVC管材、管件生产规模在10000吨/年以上的厂家30多家;规模5000~10000吨/年的厂家近60家。这些生产规模较大的厂家由于设备配套较齐全,技术力量较强,产品质量管理体系也比较完善,管材、件能够自己配套,产品质量也比较稳定。这些厂家生产的管材、管件占总生量的85%以上。而那些产量低、装备差、管材、管件不能配套的小厂,全国各地都有,但由于技术力量薄弱,于是就出现产品质量不稳定现象。从总生产量来看仅占15%左右,但对建筑排水用UPVC管材、管件整个供需市场带来的影响是巨大的。
目前国内管材生产线估计有2000条,其中引进设备约占15%左右。全国生产企业设备的开工率不足60%。在生产设备上,由开始引进国外先进设备,发展到自行研制开发,目前UPVC生产设备基本上实现了国产化。
在国内,PVC管是首先在建筑排水上推广应用,也是国内发展较为成熟的一种塑料管道。如UPVC建筑排水管,到1993年,累计已有1.68亿平方米民用住宅中得到使用,占当年竣工量的19%左右。1998年有的省份使用率达到90%以上,可以相信不久将来,PVC建筑排水管将取代铸铁管;在城市供水管道中,天津、沈阳、济南、青岛、福建、海口等30多个城市及许多中小城镇已敷设UPVC管道5000多公里,最大管径达DN630mm。随着我国原有旧城区的扩建改造,新城市和新城区的不断建设,PVC供水管的应用还会持续增长。目前主要用于建筑排水、建筑给水、电工穿线管、农业排灌用管、城市供水、城市排水、通讯工程用管材、化工防腐用管材。应用量:用于排水的占50%;化工管15%,穿线管15%;通讯用管5%;给水用管5%;农业排灌用管5%;其它用管5%。
(二)聚乙烯管(PE)
聚乙烯生产:国内聚乙烯材生产的品种主要有低密度聚乙烯管、高密度聚乙烯管,规格一般是Φ16~160mm,最大可达Φ400mm。聚乙烯材生产一般都采用单螺杆挤出机,也有少量采用双螺杆挤出机。农村改水工程使用的聚乙烯管一般是采用国产设备,按QB1930-93行业标准生产的低密度聚乙烯管,城市供水管(大口径)一般是采用进口设备生产的高密度聚乙烯管,建筑给水聚乙烯管(小口径)一般是采用国产设备生产,城市生产都执行GB/13663-92国家标准。
聚乙烯燃气管生产:聚乙烯燃气管生产是按照GB15558.1《燃气用埋地聚乙烯管材》标准要求,现在生产的聚乙烯燃气管材在颜色上有两种,一种为黄色管,一种为带黄色条的黑色管。公称尺寸范围为Φ20~250mm,但实际生产的规格已扩大至315mm,根据使用工作压力不同(0.4MPa和0.2MPa),分为SDR11及SDR17.6两个尺寸系列。我国现在的聚乙烯燃气管材挤出生产设备基本是从国外进口。已经有近10多条PE管材挤出生产线,实际挤出管材生产能力达25000吨/年,大大超过了燃气行业8000吨/年的需求量。但只有少数厂家拥有自动化程度较高的设备,基本能实现自动烘干加入原材料、自动测量调整壁厚、自动切断或盘卷,能够稳定连续生产。1998年国内PE燃气管材的用量虽然达到了约3000吨,倡是由于与25000吨的挤出生产能力相比相去甚远。
聚乙烯管应用:低密度聚乙烯管主要用于农村改水工程、电力、电缆保护、邮电通讯线路保护及其它领域。高密度聚乙烯主要用于建筑物室内外给水系统。目前,国内聚乙烯管用量最多是农村改水工程,占整个聚乙烯管用量的50%左右。目前还没有聚乙烯设计、施工及验收标准,影响了聚乙烯的推广应用。聚乙烯燃气管主要应用于城市中低压燃气管网,尤其是使用天然气的地区用量较大。随着1995年聚乙烯燃气管产品标准GB155581-95、155582和设计、施工技术规程CJJ63-95颁布,聚乙烯燃气管得到了迅速发展,