HDPE 塑料管和球墨鑄鐵管對比

(1)密封性能

球墨鑄鐵管可使用 50-100 年的問題可以理解，但接口處橡膠圈不能保證達 到這樣的壽命。這也是所有柔性接口存在的同一問題。PE 塑料管采用熱熔焊技 術(shù)，管道焊接后，焊接口與管材材質(zhì)及性能保持不變(在不受紫外線破壞前提下 可保證50 年)。所以就整體性而言，PE 塑料管材的密封性能優(yōu)于球墨鑄鐵管。

(2)輸送水質(zhì)

自來水從水廠到用戶，要經(jīng)過較長的管道，管道與水長期接觸會發(fā)生反應(yīng)， 這些反應(yīng)有生物性的、感官性的以及物理化學(xué)性的。因此要求管道內(nèi)壁既要耐腐 蝕性，又不會向水中析出有害物質(zhì)。 球墨鑄鐵管一般選用硅酸鹽水泥砂漿內(nèi)襯，長期運行后，耐腐蝕性能減弱， 水質(zhì)會有所下降。 PE 塑料管以高密度聚乙烯為原料，管壁光滑，化學(xué)穩(wěn)定性強，耐腐蝕，不 易結(jié)垢，能保持水質(zhì)的長期穩(wěn)定。

(3)水力條件

水泥壓力管、襯水泥砂漿防腐的金屬管的管壁粗糙系數(shù) n1=0.013;聚乙烯 等塑料管的管壁粗糙系數(shù)n2=0.009。通過水力學(xué)中的達西公式(1)與曼寧公式(2) 的關(guān)系，可求得以下的比較;

Q=AC(Ri)0.5 (1) ?C=1/n R1/6 (2)

式中:Q-流量;A-管道的過水?dāng)嗝娣e，對于園管 A=(π /4) D2;?C-謝 才阻力系數(shù);i-水力坡度;n-管道的粗糙系數(shù);R-水力半徑，對于園管R=D/4 將(2)式代入(1)式得:Q=(k/n) D8/3i0.5?(3) 式中:D-管徑; K=(π /4)×(1/42/3)

A、當(dāng)管道輸水流量、水頭損失一致時，則: D2/D1=(n2/n1)3/8?=(0.009/0.013)3/8=87% 說明塑料管內(nèi)徑可比金屬管、水泥壓力管內(nèi)徑小13%;

B、當(dāng)管內(nèi)徑、水頭損失一致時，則: Q2/Q1=n1/n2=0.013/0.009=1.44 說明塑料管過水流量可比金屬管、水泥壓力管大44%;

C、當(dāng)管內(nèi)徑、輸水流量一致時，則: i2/i1=(n2/n1)2=(0.009/0.0013)2=0.48 說明塑料管水頭損失可比金屬管、水泥壓力管小52%。 由此可見，良好的水力條件是聚乙烯管對球墨鑄鐵管的優(yōu)勢。

(4)建設(shè)投資

500mm 口徑以下的PE 塑料管管材價格比球墨鑄鐵管便宜，600mm-800mm 口 徑的PE 塑料管管材價格比球墨鑄鐵管略貴，但1000mm 口徑以上的PE 塑料管管 材價格比球墨鑄鐵管高很多。

另外考慮到管材價格之外的施工安裝成本因素，800mm 口徑以下管道采用PE 塑料管的綜合成本更具明顯優(yōu)勢。而 1000mm 口徑以上管道球墨鑄鐵管在價格上 有優(yōu)勢。

(5)軟地基適應(yīng)能力

球墨鑄鐵管需埋地40cm 以下，抗壓性能好。但其延伸率不如PE 塑料管，PE 塑料管需埋地 60cm 以下，極適應(yīng)普遍存在的軟地基不均勻沉降對供水管道的破壞情況。