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幾種新型塑料管性能比較
發(fā)表時(shí)間：2016-11-26 08:20:53 新聞來(lái)源：www.wa-li.com
用于各種介質(zhì)輸送的管材主要有兩大類(lèi)：一類(lèi)是金屬管，另一類(lèi)是塑料管。在金屬管材中，鋼管價(jià)格低，強(qiáng)度高，一直占主導(dǎo)地位。
用于各種介質(zhì)輸送的管材主要有兩大類(lèi)：一類(lèi)是金屬管，另一類(lèi)是塑料管。在金屬管材中，鋼管價(jià)格低，強(qiáng)度高，一直占主導(dǎo)地位。但由于鋼管有耐腐蝕性差、易磨損、不易聯(lián)接等缺點(diǎn)，人們一直想開(kāi)發(fā)出新型管材將其取代。不銹鋼管及銅、鋁管等雖在一定場(chǎng)合下耐腐蝕性好，但長(zhǎng)距離輸送成本太高。塑料管材自從工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)，在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，特別是在排水管路施工中大量取代了傳統(tǒng)的鋼管。然而，單一的塑料管材也存在其致命缺點(diǎn)；一是耐熱性差，長(zhǎng)期使用溫度不超過(guò)60℃；二是剛性不好、耐壓性差，因而不能廣泛地取代傳統(tǒng)鋼管。為此,眾多科研及企業(yè)單位競(jìng)相開(kāi)發(fā)性能更加優(yōu)異、價(jià)格適中的新型管道。
一.超高分子量聚乙烯管及鋼襯超高復(fù)合管
超高分子量聚乙烯是一種優(yōu)異的工程塑料，其耐磨性，沖擊強(qiáng)度，耐低溫性好，尤其是耐磨性及潤(rùn)滑性，均優(yōu)于其它塑料材料。但由于UHME—PE樹(shù)脂分子量大（約150—400萬(wàn)），熔體粘度高，流動(dòng)性差，因此,管材擠出速度慢,生產(chǎn)周期長(zhǎng)。超高分子量管材的特點(diǎn)如下:
1、超高管的抗沖擊性。 抗環(huán)境應(yīng)力、開(kāi)裂能力、抗刻劃能力強(qiáng)，其中抗沖擊強(qiáng)度常溫下是PE100的10倍以上，-30℃時(shí)是PE100的16倍以上；抗開(kāi)裂能力是PE100的2倍左右，而且環(huán)境溫度越低，抗沖擊能力越強(qiáng)。它的這種超凡的柔韌性，使得它無(wú)需復(fù)合鋼管，便可以抵御各種外力沖擊、地殼變形，而且比鋼管更安全、更可靠。
2、超高管的耐磨性是鋼的4～7倍，聚乙烯、聚丙烯的10倍，是PE的2.3倍,輸送粉煤灰一類(lèi)小顆粒漿體效果更佳。
3、超高管是一種飽和分子團(tuán)結(jié)構(gòu)，化學(xué)性能非常穩(wěn)定，能耐各種腐蝕性介質(zhì)和有機(jī)溶劑的侵蝕，比聚乙烯、聚丙烯、尼龍、ABS等塑料更耐腐蝕。
4、超高管具有不粘著性，它的化學(xué)和物理極性低于普通塑料，例如聚乙烯極性為9，超高只有1。比金屬材料當(dāng)然更低，所以普通粘接劑對(duì)超高不起作用。同樣，結(jié)垢物質(zhì)也難以附著。只要漿體流速達(dá)到2.3～4.6米/秒，結(jié)垢就難以形成。即使長(zhǎng)期緩慢積累形成垢層，也不牢固，容易清除。而且酸洗無(wú)需加緩蝕劑，酸洗后表面光滑如初，管壁不受侵害。
5、超高管的理論使用壽命可達(dá)幾百年，超高的老化速度和脆化速度非常緩慢，埋地使用50年，其機(jī)械性能僅降20％左右，超高管材防老化性能優(yōu)于PE100，聚乙烯管道抗老性能高出PE100管材1/4左右，抗紫外線性能與PE100相同。
6、超高管的摩擦系數(shù)僅為新鋼管的1/6，普通聚乙烯的1/5，橡膠的1/20，聚丙烯的1/2。超高管道的流動(dòng)系數(shù)“C”為160。而新鋼管只有130，舊鋼管則下降到95，對(duì)于灰漿輸送這種惡劣工況，鋼管的“C”指數(shù)只有60～80。而且超高的耐磨性和不粘性、耐腐蝕性又可使管壁始終保持光滑暢通，流通能力高出鋼管50％以上，使傳輸系統(tǒng)長(zhǎng)期保持低壓暢通狀態(tài)。
7、超高管的抗拉屈服強(qiáng)度和抗拉斷裂強(qiáng)度較高，熱變形溫度高出普通塑料十幾度，而冷脆溫度幾乎沒(méi)有下限，加之100％的延伸率，所以，可在較大溫度范圍內(nèi)，承受較大的管子應(yīng)力，吸收沖擊載荷和關(guān)停出現(xiàn)的水壓波動(dòng)。
8、超高管的焊接工藝簡(jiǎn)便、直觀、效率高，焊縫強(qiáng)度超過(guò)管材本體，為長(zhǎng)距離管道，特別是中、高壓管道的安裝提供了方便。超高管無(wú)需防腐，便于搬運(yùn)鋪設(shè)，允許根據(jù)地形變化改變走向。超高管的安裝費(fèi)用一般僅為鋼管和鋼塑復(fù)合管的五分之一左右。
9、超高管的價(jià)格較為適中。中等直徑，中、低壓管道的工程總造價(jià)比無(wú)縫鋼管要低，更低于復(fù)合管和合金管道，而使用壽命卻高于鋼管6倍以上、復(fù)合管4倍以上。
10、超高管適用于原油集輸管線，因原油集輸管線大部分在偏遠(yuǎn)地區(qū)敷設(shè)，地況地貌復(fù)雜，氣候變化大等不利條件，所以超高管其優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕，安裝施工方便，耐低溫性強(qiáng)，抗老化，所以對(duì)原油集輸管線敷設(shè)，其優(yōu)點(diǎn)更為突出。
11．保溫性能：超高管的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)要小很多，因此，除有特殊要求外，一般不需要采取保溫措施。
11．超高分子量聚乙烯-鋼管復(fù)合管解決了所有塑料管不耐高壓的缺點(diǎn)，用鋼管和超高管復(fù)合，可承壓10Mpa以上，既耐高壓又耐磨。
二. 化學(xué)交聯(lián)聚乙烯管材
交聯(lián)聚乙烯管以高密度聚乙烯作為主要原料，通過(guò)高能射線或化學(xué)引發(fā)劑的作用，將線型大分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)出的交聯(lián)聚乙烯管材可以在-75℃—+110℃和0.6Mpa壓力下長(zhǎng)期使用。
交聯(lián)聚乙烯管材具有卓越的耐環(huán)鏡應(yīng)力開(kāi)裂性、耐熱性、耐蠕變性、較高的抗撕裂性及抗缺口開(kāi)裂性，并克服了普通聚乙烯對(duì)填料的敏感性，既使配混較多的改性填料如增強(qiáng)劑、導(dǎo)電填料、阻燃劑等。
無(wú)論是用化學(xué)方法還是用物理機(jī)械方法使聚乙烯交聯(lián)，均可以改善聚乙烯的性能。聚乙烯交聯(lián)后，耐熱性及熱強(qiáng)度、耐熱老化性、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、電絕緣性、阻燃性、阻隔性、耐汽油和芳烴性、耐蠕變性等都得到較大的提高。缺點(diǎn)是耐磨、耐壓性差。
三、鋁塑復(fù)合管
在所有金屬——塑料復(fù)合管中，引人住目的是鋁塑復(fù)合管。這種管的外壁和內(nèi)壁各為一層高密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯，中間為一層薄鋁板焊管；鋁管與內(nèi)外壁層聚乙烯之間各右一層粘合劑牢固粘結(jié)。缺點(diǎn)是長(zhǎng)期使用內(nèi)壁塑料管與中間鋁管易剝離。
四、鋼骨架塑料復(fù)合管
塑料管如PVC管、PP（聚丙烯）管、PE（聚乙烯）管等具有優(yōu)良的抗腐蝕性能，但其耐壓強(qiáng)度較低，雖然交聯(lián)聚乙烯較好地解決了耐熱性和耐老化問(wèn)題，但該管材仍存在剛度和耐壓能力偏低，以及氣液阻隔性差的問(wèn)題，在一定程度上限制了其廣泛應(yīng)用；玻璃鋼管成本較高，耐磨性較差；襯塑、鋁塑復(fù)合管則由于管壁內(nèi)外塑料被它們包覆的鋼管或鋁管完全隔離開(kāi)來(lái)，此類(lèi)產(chǎn)品雖耐壓較高，但在使用的過(guò)程中因金屬和塑料的熱收縮相差太大（線膨脹系數(shù)：PE/鋼=10），長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)因兩者間滑動(dòng)易產(chǎn)生剝離，仍會(huì)造成中間的金屬管和腐蝕性介質(zhì)接觸而被腐蝕以致管道的泄漏。鋼骨架塑料復(fù)合管則是結(jié)合塑料的耐腐蝕性與金屬鋼絲的高強(qiáng)度各自的優(yōu)勢(shì)，即管壁的內(nèi)外層塑料通過(guò)管壁中間的金屬網(wǎng)孔連接為一體，解決了因雙方熱收縮差異較大易剝離的問(wèn)題。缺點(diǎn)是耐磨和耐壓不及超高分子量聚乙烯管，電熔接頭不牢靠，法蘭接頭需經(jīng)常更換墊片。
山東迪浩耐磨管道有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事超高分子量聚乙烯管研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售的高科技企業(yè)，是國(guó)內(nèi)早期生產(chǎn)超高管材的上市企業(yè)之一。專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)各種規(guī)格超高分子量聚乙烯管，超高分子管，超高耐磨管道，超高管，超高鋼塑復(fù)合管道，超高復(fù)合管，抽沙抽泥管道，疏浚管道，尾礦礦用管道，化工脫硫管道，防腐管道。公司技術(shù)力量雄厚，公司具有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員以及安裝隊(duì)伍，可提供咨詢、選型、上門(mén)測(cè)量、設(shè)計(jì)、銷(xiāo)售等一系列服務(wù)工作。
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