【正文】 寶碩管材承接了亞盛工程、房山工程、湘澧工程、廣東高明市引水工程、重慶奉節(jié)移民引水工程、世行改水與環(huán)境衛(wèi)生工程 、 杭州市水司管網(wǎng)改造工程、城市污水處理廠 十五 項目等數(shù)十項工程。 4． 3 關(guān)于河北寶碩管材 寶碩集團成立于 1993 年 ， 注冊資本為 10,664 萬元 ,法定代表人 ： 周山 ， 經(jīng)濟性質(zhì)為國有獨資公司 ， 經(jīng)營范圍包括 ： 塑料制品、塑料機械、復(fù)合包裝材料、合成材料、助劑、粘合劑、熱熔劑、塑料制品、化工產(chǎn)品 （ 國家組織統(tǒng)一聯(lián)合經(jīng)營出口商品除外 ）， 進口本企業(yè)生產(chǎn)、科研所需的原輔助材料、機械設(shè)備、儀器儀表及零配件、熱力供應(yīng) ， 壓縮空氣加工。國內(nèi)鋼塑復(fù)合管生產(chǎn)廠 家為 5家，總生產(chǎn)能力 1 萬 ~3 萬噸。 國內(nèi)螺旋管生產(chǎn)能力約為 2 萬 ~3 萬噸， 1998 年產(chǎn)量約 萬噸，生產(chǎn)廠家約有二十幾家。目前國內(nèi)共有這類企業(yè)約 50 多家，比較有代表性的廠家有廣東聯(lián)華、吉美塑料建材廠、株洲湘瑞、福建亞通塑膠有限公司等，其具體情況見表6。目前，國內(nèi)有 PVCU 管生產(chǎn)企業(yè) 600 余家，年生產(chǎn)能力達到 100 萬 t（ 實際產(chǎn)量約 50 萬噸 ） ， PVCU生產(chǎn)設(shè)備基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化。 （ 2） 食品、化工領(lǐng)域： HDPE 管具有獨特的耐化學(xué)腐蝕性能，可用于各種酸堿鹽溶液的輸送或排放，使用壽命長，成本及維護費用低。水堵、凍墻處理也由 1998年的 1680 次上升到 1999 年的 6113 次，專業(yè)隊伍常年維修仍無法保證居民正常用氣； 1998年以來，城區(qū)天然氣線損最高達到 4696 次，管道的腐蝕速度逐年加快，腐蝕面積逐漸增大，造成燃氣大量泄漏，由此而引發(fā)了多起天然氣窒息和爆燃、爆炸事故，尤為突出的是 1999年和 20xx年元 月，先后發(fā)生了 3起嚴重的爆炸事故，影響很壞。 上海是我國最早使用 PE 管輸送燃氣的城市， 19821983 年進行了部分區(qū)域性試驗，總長度為 440m， 1992 年把運行 10年的 PE管挖出，進行性能測定，得出 使用 10 年的 PE 管材的力學(xué)性能、耐化學(xué)藥品性及短期靜水壓性能都變化不大，其有關(guān)指標仍能 滿足對新管材的要求 這一結(jié)論。 （ 7）衛(wèi)生性能良好，材質(zhì)無毒，不結(jié)垢，不滋生細菌。因此， PE管埋地敷設(shè)不需要做防腐和陰極保護。 3． 2 PE管材的應(yīng)用 PE管以 PE為基礎(chǔ)原料，加入一定的添加劑如抗氧劑、紫外線吸收劑和著色劑等，經(jīng)加熱擠出、注塑而成。 PVC 管除了可用于這些成熟 的化學(xué)介質(zhì)傳輸外，還大量用于采煤、采礦等的漿液傳輸，以及油田地面的傳輸。 PVC 波紋管在農(nóng)田排灌中很盛行，荷蘭土地排水波紋管的使用量占全部排水工程的 97％。 1986 年，美國灌溉用 PVC 管近 10 萬噸，占 PVC 管總耗量的 %。目前在城市供水管道中，已鋪設(shè) PVCU 管道 5000 多 km，最大管徑達 800mm， PVC管材消耗量將不斷增加，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大。如：據(jù)美國塑料協(xié)會統(tǒng)計，美國 1977 年塑料管生產(chǎn)總重量為 90 萬噸，消耗總能量84 1012熱量單位，用金屬生產(chǎn)這些管材，重量將達 790 萬噸，需耗能 408 1012熱量單位，因此，使用塑料管將節(jié)約 324 1012熱量單位，折合成石油為 5600 萬桶。 （ 4） 一步法生產(chǎn)的制品性能較高，起交聯(lián)密度可從二步法的 65%提高到 72%。故交聯(lián)的 PE，其耐熱性能及熱強度、耐熱老化性、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性、抗撕裂性及抗缺口開裂性、抗蠕變性、電絕緣性、阻燃性等都得到了較大的提高。 （ 4）復(fù)合模頭的質(zhì)量要好。一般投料順序為：樹脂粉、穩(wěn)定劑、改性劑、成核劑、潤滑劑、AC 發(fā)泡劑、顏色，熱混出料溫度控制在 l00℃左右，冷混料溫度控制在 40℃以下，由于金屬離子的活化作用，可使 AC 的分解溫度降低，若混合溫度過高，有可能使部分 AC 提前發(fā)泡分解，溫度過低，物料水分、揮發(fā)分不能完全排除或混合不均勻，影響制品的內(nèi)在質(zhì)量。通常設(shè)定的牽引速度約比擠出線速度快 5%~10%，以便兩者速度相配合。 2． 1． 1 . 3 主要工藝抑制參數(shù) 真空定徑和噴琳冷卻 ：剛從機頭擠出的管材，由于失去壓力和口?？刂?，出現(xiàn)管徑膨脹，必須立即對管材進行定徑與冷卻。 2． 1． 1. 2 工藝流程和生產(chǎn)配方 工藝流程 PVCU 無毒給水管材擠出成型的工藝流程如下：硬 PVC樹脂添加劑一高速熱混合一低速冷混合一雙螺桿擠出一真空定徑一履帶牽引一定長切割一管端擴口一險驗入庫。內(nèi)外潤滑劑的選用，除要考慮適當(dāng)?shù)呐浔?，以求得外潤滑的平衡外，還要考慮潤滑劑的加入量。由于鉛類穩(wěn)定劑效能高、成本低，加之鉛類穩(wěn)定劑可抽出性極小，在保證水質(zhì)衛(wèi)生標準的前提下，國內(nèi)多數(shù)廠家采取配合使用鉛類穩(wěn)定劑的體系，只是嚴格控制其用量而已。 2． 1． 1 PVCU（硬聚氯乙烯）管的生產(chǎn)技術(shù) PVCU 給水管生產(chǎn)技術(shù)關(guān)鍵是解決 PVCU 管的耐壓強度及衛(wèi)生性能，換言之，就是要采用氯乙烯單體 (VCM)殘留量低的衛(wèi)生級 PVC 樹脂粉，同時需采用無毒或低毒（低鉛含量）熱穩(wěn)定體系，并保證 PVCU 管的強度、衛(wèi)生性能等 一系列指標符合 GB／ T100021996《給水用硬聚氯乙烯管材及管件》的要求。這種更高性能的樹脂稱為 PE100+樹脂。用注塑成型法生產(chǎn)管件時，其加工性能與 PE100 相似。這種材料是為管材而開發(fā)的，適于做特殊條件下的氣體分配管，輸送石油產(chǎn)品、液體化學(xué)品及 熱水。 UCC 公司提供的高分子量 HDPE 產(chǎn)品主要用于煤氣分配管、帶壓水管、油氣生產(chǎn)用管、灌溉管以及污水管襯里等方面。這種新型的雙峰乙烯 — 己烯共聚物家族的第一代產(chǎn)品被稱為 FinatheneXS10。 1998 年美國用于管材的 HDPE 樹脂量約為 萬噸，占 HDPE 總消費量的 10％，其中 80％為受壓管，其次是波紋管；西歐1998 年管材市場共消費 HDPE617 萬噸，約占 HDPE 總消費量的 ％，其中 1／ 3 是燃氣管， 2／ 3 是水管， MDPE 的消費量占管材市場的 ％；日本管材占的比重較小，主要用于輸水管和輸氣管，其中以輸氣管的應(yīng)用增長最快。尤其是我國己正式加入 WTO，石化產(chǎn)品的關(guān)稅在未來幾年內(nèi)將逐步下降。但長期以來，我國聚乙烯的自給率很低，每年需要大量進口。一般貿(mào)易比例逐年增加，從 1999年的 ％上升到 20xx年的 ％，加工貿(mào)易比例則持續(xù)下降，從 1999年的 ％下降到20xx 年 ％。目前，我國是世界上最大的聚乙烯進口國，其中，聚乙烯進口量為世界貿(mào)易量的 30％。由于原油價格上漲 ,聚氯乙烯市場的原料價格持續(xù)上升 ,使以進口VCM（氯乙烯 ） 為原料的聚氯乙 烯生產(chǎn)廠商不得不停車或轉(zhuǎn)回電石法生產(chǎn)工藝。日本 PVC產(chǎn)業(yè)經(jīng)過結(jié)構(gòu)調(diào)整競爭力上升。但是從 1998年下半年到 1999 年 4 月，亞洲金融危機造成全球 PVC 供大于求，油價也跌到成本價時，電石法 PVC 相對競爭力下降，不少廠家因虧損而不得不停產(chǎn)。中國入世后，這幾種變化將對國內(nèi) PVC 產(chǎn)品市場份額產(chǎn)生重大影響。其中，適合規(guī)?；a(chǎn)、資源配置合理、生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小的乙烯法生產(chǎn)能力僅占總生產(chǎn)能力的 30％左右。 從國內(nèi)（不包括臺灣） PVC 的生產(chǎn)和消費區(qū)域上看，存在著嚴重的不平衡現(xiàn)象。 1． 1 PVC： PVC 樹脂已經(jīng)有 60多年的生產(chǎn)歷史，技術(shù)路線相當(dāng)成熟。據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，到 20xx 年，塑料管材將占全國各類管材市場的一半份額；到 20xx 年，將在 20xx 年的基礎(chǔ)上翻兩番；到 20xx 年，全國新建住宅的內(nèi)排水管、建筑給水管、熱水供應(yīng)和供暖管中約 85%將使用新型塑料管材，基本淘汰傳統(tǒng)的鑄鐵管、鍍鋅鋼管。村鎮(zhèn)供水的塑料管用量將達到 90%，城市排水的 塑料管用量為 50%。國外幾乎全部采用先進的乙烯原料路線，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好。沿海地區(qū)由于經(jīng)濟發(fā)達、技術(shù)先進、 PVC 廠家集中，市場競爭激烈。 70％左右的生產(chǎn)能力仍采用落后的電石法工藝，該工藝規(guī)模小、能耗高、環(huán)境污染嚴重，其生產(chǎn)成本一般較乙烯法高出千元左右，不具備參與國際市場競爭的優(yōu)勢。目前，我國已有 12 億美元的 PVC 市場被外商占領(lǐng)。顯然，石油價格走向是電石法PVC 今后是有前途的決定性因素。日本是我國進口 VCM 和 PVC 的主要貨源國（其向我國出口的 VCM 占我國 1999 年進口總量的 ％），今后將繼續(xù)沖擊我國市場。 總之，今后幾年全球 PVC 供求關(guān)系將主要受美國經(jīng)濟影響，價格將處于跌勢，由此引起電石法 PVC 相對競爭力的下降。近兩年我國進口聚乙烯產(chǎn)品來源國（地區(qū)）的份額與各國（地區(qū)）能力的變化有著緊密的聯(lián)系。為了支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，我國每年大量進口用于農(nóng)膜生產(chǎn)的聚乙烯原料，進口配額約 90萬噸左右，執(zhí)行 3％的優(yōu)惠進口關(guān)稅。20xx 年 HDPE/LLDPE的自給率為 47％，比上年下降 5％； HDPE的自給率為 ％，比上年下降 ％。聚乙烯關(guān)稅將從 20xx 年的 ％下降到 20xx 年的 ％，降幅為 ％。 20 世紀 80 年代末期，世界上出現(xiàn)了用作壓力管道的第三代 HDPE 管材樹脂，分級為PE100，允許 的使用設(shè)計應(yīng)力。實驗表明，新型樹脂在物理性能上超過所有第三代樹脂。 UniPol 工藝使用的催化劑有鈦系催化劑和鉻系催化劑 2 大類，采用不同類型的催化劑可生產(chǎn)出不同牌號的產(chǎn)品。 Eltex TUX100可用生產(chǎn) PE100 管的標準設(shè)備進行加工。用這種新材料可制成最大直徑為 1600mm 的高耐壓管。 1． 2. 4 國內(nèi) PE（聚乙烯）管道專用材料的開發(fā)近況 上海石化股份有限公司從 Borealis引進的 350kt/a雙峰全 密度聚乙烯裝置將于今年建成。過去國產(chǎn)的 PVC 樹脂絕大部分 VCM 含量較高，有的高達 100~1000ppm，由于 VCM 被確認為致癌物質(zhì)，發(fā)達國家在 60年代就已限制 VCM含量過高的 PVC 樹脂出廠，我國也逐步認同了這一作法，這從我國 PVC樹脂的幾個新舊標準的交替變化中可以看出。值得一提的是，采用 雙螺桿擠出機可減少熱穩(wěn)定劑（包括含鉛穩(wěn)定劑）等助劑的用量。在計算潤滑劑的用量時應(yīng)考慮以下幾個方面： （ 1）當(dāng)加入境料多時，潤滑劑應(yīng)適當(dāng)增加。 生產(chǎn)配方 PVCU 給水管材的生產(chǎn)配方要根據(jù)不同的設(shè)備和管徑及壁厚的不同進行適當(dāng)?shù)淖兓?。一旦管材進入冷卻槽的真空定徑套中，一定的真空 度便將管村吸附于定徑套內(nèi)壁，與此同時，安裝在定徑套周圍，冷卻槽上下左右的冷卻水噴頭，一齊以細滴狀的冷卻水向管材噴淋，使管材迅速冷卻硬化，外徑尺寸得到固定。牽引速度為 — 。在擠出成型時，由兩臺擠出機互相垂直安裝，用一復(fù)合模頭經(jīng)兩臺擠出機分別擠出，通過復(fù)合模頭進行物料的再分配而成型制品。必須保證模具的光潔度及設(shè)計模具的良好流變性，使內(nèi)外層和芯層的物料分配均衡。 目前，工業(yè)上應(yīng)用的聚乙烯交聯(lián)工藝主要有三種：輻射交聯(lián)、過氧化物交聯(lián)、硅烷交聯(lián)。 一步法交聯(lián)聚乙烯管材的生產(chǎn)工藝為： 聚乙烯粒料、硅烷、過氧化物、抗氧劑 — 計量混合 — 加料 — 擠出 — 真空定 徑 — 冷卻 — 卷取 —固化交聯(lián) — 成品 3． PVC 及 PE 管材的應(yīng)用 3． 1 PVC 管材的應(yīng)用 國內(nèi)的 PVC 管材主要品種是 PVCU 管和 PVC 芯層發(fā)泡管。我國生產(chǎn)的 PVC塑料管比生產(chǎn)同長度、同口徑鑄鐵管節(jié)能 ％。 PVC管材在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用 ：建筑領(lǐng)域是塑料管也是 PVC 管的最重要的應(yīng)用領(lǐng)域。農(nóng)田灌溉是 PVC 管應(yīng)用較早的領(lǐng)域，現(xiàn)發(fā)展的比較成熟，由于新農(nóng)田增長很少，美、日等國農(nóng)用塑料管增長相當(dāng)緩慢，有些農(nóng)用管還有緩緩下降的趨勢。 多孔 PVC 管也是一種新型排灌管。船舶長期在海上行駛，其污水管、通風(fēng)管、傳聲管、導(dǎo)線電纜管等都受海水腐蝕、浸泡， PVC 管常應(yīng)用于此，能耐海水腐蝕，延長管道使用周期。 PE管材按使用的原料（聚乙烯樹脂密度）可以分成 HDPE、 MDPE、LDPE，按生產(chǎn)工藝有 PEX 或稱 XLPE（交聯(lián)聚乙烯）管，目前以 HDPE（高密度聚乙烯）樹脂為原料生產(chǎn)的 PEX管材是市場上的主流產(chǎn)品。埋地管道在 20~40℃范圍內(nèi)可安全使用 50 年以上，使用壽命比鋼管長 2 倍以上。 3． 2. 2 我國目前 PE 管材的使用 情況 PE 燃氣管的應(yīng)用 ：近年來，天然氣的不斷開采和利用使得天然氣工業(yè)得到了迅速發(fā)展，專家們普遍認為 21 世紀中葉將是以天然氣為主的能源時代。 19911993 年由無錫、深圳、成都、廣州和上海對外徑 32160mm 的 PE管進行了應(yīng)用試點，積累了 PE 管的實際應(yīng)用經(jīng)驗。 1995 年通過考察，引進了PE管應(yīng)用新技術(shù)，在松泰小區(qū)試鋪了外徑 32110mm 的 PE 管 ，對該管網(wǎng)進行了成功改造，積累了經(jīng)驗，現(xiàn)已在全區(qū)推廣。 （ 3） 礦砂、泥漿輸送： HDPE管道的耐磨性是鋼管的 4 倍，可廣泛應(yīng)用于輸送礦山的礦砂、發(fā)電廠的粉煤灰、河道清淤的泥漿等。 PVCU管的產(chǎn)量所有 PVC 管材的 2/3 以上。 表 6 PVC芯層發(fā)泡管企業(yè)情況 生產(chǎn)企業(yè) 年生產(chǎn)能力 /t 1998 年產(chǎn)量 /t PVC 原料來源 北京佳達塑料制品有限公司 廣東聯(lián)華實業(yè)有限公司 吉林美塑料建材廠 株洲湘瑞塑料建材有限公司 福建亞通塑膠有限公司 20xx 3000 3500 6000 8000 800 1000 3000 1000 5000 北二化 SG5 進口 齊魯 S100、滄化 SG5 株洲化工 SG5 福