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在1955年至1960年,第一次擁有了作為管道混配料的高密度聚乙烯(HDPE)。到1972年,在歐洲首次出現(xiàn)了中密度聚乙烯(MDPE)管道,改善了抵抗慢速裂紋增長(SCG)的能力。
在1970年代初期,英國天然氣公司在英國設(shè)立了PE氣體系統(tǒng)。法國燃?xì)夤?、Electrabel(比利時(shí))、德國天然氣公司也開始禮儀PE氣體系統(tǒng)。在過去30年里,由菲利普斯淤漿工藝和氣相工藝生產(chǎn)的PE80級的中密度聚乙烯材料可以從全球許多供應(yīng)商中得到,并且它在天然氣的應(yīng)用方面是市場的主導(dǎo)產(chǎn)品。PE80(MDPE)有極好的柔韌性、可加工型(包括擠壓和注塑成型)和可焊接性。
1989年,第一種具有雙峰結(jié)構(gòu)PE100的被引入了聚乙烯管道壓力市場。它是用丁烯作為共聚單體合成的,它具有比MDPE級管道更高的最小要求強(qiáng)度(MRS)和更高的快速裂紋增長(RCP)能力.由于PE100的引入,在PE壓力管道等級上,人們提出了一種新的分類:一種根據(jù)MRS,將管道分為PE63、PE80和PE100.在此之前管道的分類是根據(jù)設(shè)計(jì)應(yīng)力,將PE管分為PE50和PE63.
1997年,己酸第一次作為共聚單體的雙峰被引入PE100,相比于用丁烯作為共聚單體的PE100,用己酸作為共聚單體的PE100具有更高的SCG(慢速裂紋增長)抵抗能力和更高的RCP(快速裂紋擴(kuò)展)抵抗能力。管道生產(chǎn)商和他們的客戶已選擇PE100來作為一種成本效益的材料。然而大多數(shù)PE100的增長已損害到了PE80(沒有影響到鑄鐵管)。
自2004年以來歐洲幾乎所有的配件系統(tǒng)都是PE100,在歐洲的壓力管道市場,PE100占有最大的市場份額,而PE80的市場份額將繼續(xù)縮減,其中降幅最大的是HDPE80和部分MDPE80.MDPE80總是會有一些市場的:在馬里蘭州,由于PE80的可盤卷性和柔韌性,許多直徑在63毫米以下的小管仍然是使用PE80.從PE80到PE100的轉(zhuǎn)變,在每一個(gè)歐洲國家都是不相同的。以PE給誰壓力管道舉例可以看到:在德國和西班牙,PE100占聚乙烯壓力管道系統(tǒng)總份額的65%以上;在法國,PE100只占據(jù)聚乙烯供水壓力管道系統(tǒng)的34%。2008年在法國PE供水壓力管道的需求只有18千噸,相比,在意大利的需求量是70千噸。因此與意大利相比(擁有于法國大致的人口數(shù)量)。所以法國PE管道供水壓力管道的需求非常小有如下幾個(gè)原因:球墨鑄鐵仍然是大口徑給水管的主要材料;在供水壓力管道里,聚氯乙烯占有有很大的份額。
在法國,PE燃?xì)夤艿谰哂邢嗨频那闆r:PE100只占有16%的PE燃?xì)鈮毫艿朗袌?。在法國燃?xì)夤艿朗堑蛪合到y(tǒng),最大壓力是0.4MPa,因此PE80占主導(dǎo)(目前只有限的運(yùn)用到08MPa)。
根據(jù)AMI,從2005年到2008年,在歐洲PE100供水和天然氣壓力管道系統(tǒng)的年增長率為4.3%和5.4%,大部分PE100的增長都是以PE80作為代價(jià)。
PE壓力管道未來發(fā)展的方向
PE壓力管道的發(fā)展喜憂參半,促進(jìn)PE壓力管在歐洲增長的積極因素有:在東歐發(fā)展?jié)摿薮螅豢山⑼顿Y方案,以減少水的滲漏(可持續(xù)性)或提供后備供給水源,在一些國家(西班牙和葡萄牙)燃管網(wǎng)市場不斷擴(kuò)展;可代替其他材料(如球墨鑄鐵);了解PE的新一代技術(shù)員和工程師不斷呈現(xiàn)。
阻礙PE壓力管道市場增長的因素有:西歐的管道市場已經(jīng)成熟;PE壓力管的價(jià)格隨原油的增加而增加,這就減少了代替其他材料的可能性。盡管如此人們在對管道安裝成本、未來維修和保養(yǎng)的未來做充分分析時(shí),聚乙烯管道仍是最佳的選擇。