1、生產過程比較
克拉管在整個過程中采用計算機控制的熱纏繞和自然風軋制冷卻。結構壁無內應力,無焊縫,管壁厚度均勻。纏繞法生產的大直徑管材主要生產DN 300 mm-DN 2000 mm,螺旋肋管加固,大大提高了管材的環(huán)剛度。環(huán)剛度超過20 KN/m2,可根據(jù)工程要求連續(xù)調節(jié),最大深度為20 m
雙壁波紋管是由兩個同心管坯直接擠壓塑料吸收而成的管道。屬于擠出成型工藝。由于擠壓管材的直徑與設備模具成正比,當設備達到一定直徑時,設備的發(fā)展成為一個技術問題,增加了生產成本。另外,由于雙壁波紋管的雙壁復合程度差,內外壁受壓時容易分層,外肋形壁薄,受力能力差,受壓時出現(xiàn)凹陷等。因此,環(huán)剛度低,直徑越大,安全性越低。雖然國內有幾家制造商可以生產DN1200mm毫米以下的管道,但實際應用案例并不多。
2.原材料比較
克拉管的重量比雙壁波紋管重60%以上,為保證其質量的靈活性和接頭良好的焊接性能,必須采用100%全新的原材料,生產的管材質量可靠穩(wěn)定。然而,雙壁波紋管的擠壓工藝簡單,并且由于相對分層的雙壁結構,管道失去了其柔性。此外,生產過程中回收材料的添加量往往超過70%,增加了管道質量的不穩(wěn)定性和脆性,改變了管道的柔性和熔體的質量流量,導致管道外觀不光滑,降低了環(huán)剛度和焊縫的抗拉強度,在地質沉降不均勻的區(qū)域容易造成管道斷裂和管道開裂。由于這種管材生產過程中添加的回收材料遠遠大于聚乙烯材料,這種管材似乎可以在市場上以非常低的價格買到。
3.連接方法的比較
用于克拉管的連接方法是“承插式電熔連接”。管子的一端是嵌有電熔絲的插座,另一端是平壁插座(插座和插座如下圖所示)。在施工過程中,只需將插座放入插座中,供電時將電熔絲融為一體。長達數(shù)十公里的整條管道就像一根完整的管子。
插座式電熔連接具有以下優(yōu)點:
插座與插座完全融合,接口處的剛度和強度與管體一致,屬于管體連接。當管道因應力而變形時,變形將通過接頭平滑地分布到整個管道,而不會在接頭處形成應力集中。在軟土地基或灘涂等地質條件復雜的地區(qū),經常會出現(xiàn)地基不均勻沉降。承插式電熔連接和纏繞加固管就像一根完整的管子,充分發(fā)揮其密封和靈活適應地質變化的特點。在地質不穩(wěn)定地區(qū),承插式電熔連接的纏繞管在頻繁重載下埋地敷設時具有很強的抗沖擊性能。這對雙壁波紋管來說是不可想象的。
B.承插式電熔連接的纏繞增強管確實能使施工速度更快,當有地下水且難以排水時,在容易坍塌的區(qū)域,當長期開挖會影響交通、建筑物和人員的安全時,承插式電熔連接的高密度聚乙烯纏繞增強管可在開挖時回填。由于接口與本體連接,具有很強的抗應力能力,管道焊接在凹槽邊緣后,可以整體置入凹槽內。管道除了像其他塑料管一樣要求嚴格的回填密實度外,對溝槽的平整度、溝槽的開挖寬度、坡度等要求也較低,從而減少了開挖量和向外運土量。但是,雙壁波紋管不僅要注意溝槽的平整度,增加工作量,還要采用密封圈連接。這種連接使用聚乙烯以外的材料,由于膨脹系數(shù)的不同,這可能導致接頭處漏水或塑性變形,從而影響管道系統(tǒng)的流量和密封性能。在正常情況下,聚乙烯材料的抗老化能力和長壽命是不可否認的。但是,由于現(xiàn)有的雙壁波紋管接頭都采用橡膠密封圈,橡膠材料的抗老化能力和使用壽命遠低于聚乙烯材料,橡膠材料不耐腐蝕,容易老化。老化后,表現(xiàn)出硬化不彈性或橡膠圈腐蝕(例如,世界上最好的密封圈的使用壽命只有15年),從而大大降低了聚乙烯管道系統(tǒng)的運行質量和聚乙烯管道系統(tǒng)的使用壽命。
4.環(huán)剛度比較
所有異形管都采用調節(jié)慣性矩(管結構壁重心與管外徑頂端之間的距離)的方法來提高環(huán)剛度。高密度聚乙烯纏繞增強管的慣性距離可連續(xù)調節(jié),慣性矩可通過多層方法提高(即兩層主PR型,最大慣性矩可達19.8厘米,SQ型可達四層以上,慣性矩≥2 * 19.8厘米)。因此,各口徑管道的環(huán)剛度較高,可超過國標GB/T19472.2-2004中規(guī)定的最大SN16(≥16KN/㎡)。然而,DN600以下的雙壁波紋管剛度只能達到S2 (S2 ≥ 8 kN/㎡),DN 800以上只能達到S1 (S1≥4KN/㎡)。
5.維護和使用壽命比較
用于克拉管道的主材(高密度聚乙烯)使用壽命超過50年,連接采用承插式電熔連接(即本體連接),無輔助材料,管道系統(tǒng)使用壽命超過50年。然而,雙壁波紋管連接需要輔助材料,因此管道系統(tǒng)的使用壽命受到輔助材料(如橡膠密封圈)使用壽命的影響(加上生產過程中添加回收材料,一般少于15年),管道系統(tǒng)需要維護保養(yǎng)相對困難。