超高分子量聚乙烯管的应用领域分析

工矿企业的各种固体颗粒、粉体、浆体输送来说，由于工况条件恶劣，经常会遇到磨损严重、结垢严重、氧化腐蚀严重等实际问题，传统的钢管难以满足使用要求。超高分子量聚乙烯管道作为一种不结垢、高耐磨、高抗冲击、耐腐蚀、耐低温、自润滑、重量轻的新型管道，在固体颗粒、粉末的耐磨耗气力输送，浆体的耐磨蚀水利输送以及各种腐蚀性流体、气体的输送方面，具有 的优越性，是固体、液体、气体三态物质均可输送的高性能工程塑料管材。现已被工矿企业广泛采用。 1.煤炭行业：（1）煤矿用通风、排水、抽瓦斯管使用抗静电、阻燃超高分子量聚乙烯管有三大优势：（一）抗冲击性好：不怕摔，不怕砸。（二）接头不会断裂，不会破碎，使用寿命长。（三）耐压高，可用于高压管路。（2）注浆管压力高磨损大，采用超高分子量聚乙烯管，可很好解决磨损问题。（3）选煤厂磁铁粉输送、煤泥水输送以及其他重介质悬浮液输送都存在严重磨损问题，如某选煤厂用钢管输送磁铁粉，每年要翻转180度，两年报废，而使用超高分子量聚乙烯管三年后拆开检查，磨损轻微。（4）水煤浆厂水煤浆输送：水煤浆是一种高粘度固液混合物，由70%煤粉和30%水组成，用超高分子量聚乙烯管输送是理想选择。 2.冶金、矿山行业：超高分子量聚乙烯管已在国内金矿、银矿、铜矿、铁矿、钼矿、镍矿等矿山企业的选矿厂广泛使用，东莞博瑞华有限公司生产的分子量聚乙烯管道在2002年三门峡某冶炼厂、某钼矿公司尾矿输送中使用，实践证明，使用寿命可达钢管的4-7倍。超高分子量聚乙烯管特别适合矿粉、磁铁粉、泥沙等粉状物料输送，耐磨性目前是其他材料无可比拟的。有色金属矿的矿渣充填管压力高、磨损大、工况条件恶劣，管道选材要求高，超高分子量聚乙烯钢塑管是理想的选择，其造价可比双金属管低30%。 3.电厂：2000年超高分子量聚乙烯管 在国内电厂使用，现在电厂的粉煤灰、循环水、化学水、消防水输送已经大量采用超高分子量聚乙烯管，特别是电厂灰浆管道，结垢问题严重，有的一年时间结垢厚度可达50-80mm,每两年就要酸洗一次，运行费用高、耽误生产。冲灰管道除了结垢外，磨损也严重，普通钢弯头寿命仅三个月，如果用超高分子量聚乙烯管可使用9个月到1年。超高分子量聚乙烯管还可用作赤泥输送。 4.盐业及盐化工：精致盐厂原盐气力输送、盐化工输卤管道都存在腐蚀磨损问题，盐化工的地下输卤管道，用碳钢管几个月就坏，用石棉水泥管1-3年就报废了，超高分子量聚乙烯管不但耐磨又耐腐蚀，完全可用于制盐业。 5.其他行业：海水利用、化工厂各种酸碱的输送、造纸业、粮食加工等行业，超高分子量聚乙烯是佳选择。

超高分子量聚乙烯管道长年真空失稳问题浅析

把工业废水回用水管道两端按近似密闭状态计算，工业废水回用水超高分子量聚乙烯管道系统 水平段在水栗停止运行后产生的临界压力是0.0815MPa,该值略小于表1对应管径的持久临界压力(0.10MPa)管道在此情况下出现失稳变形的原因主要是表1计算选取的管道壁厚为10.5mm，该工程采用的管道壁厚为9.5mm，在不考虑钢丝直径、根数差异的前提下计算，后者失稳临界压力相当于前者的74%(0.074MPa)，略小于出现失稳变形的临界压力。 超高分子量聚乙烯管道失稳临界压力与弹性模量一次乘幂、壁厚三次乘幂成正比，与半径三次乘幂成反比。因此对相同公称压力的管材，失稳临界压力随着直径增大而减小；对相同公称压力的复合管和塑料管，考虑骨架的增强作用，复合管壁厚一般要小于同种材质的塑料管，因此临界压力也会小于塑料管的临界压力。复合管壁厚只有塑料电熔管件壁厚(公称压力3.5MPa)的1/4~1/2,这也是管道出现失稳变形而管件则保持原来形状的 主要原因 屈曲分析是假定复合管为理想弹性体，忽略时间对复合管屈曲的影响，管道结构突然发生失稳的压力具有瞬时性，称为瞬时临界失稳压力。但超高分子量聚乙烯管道中的高密度聚乙烯是典型的黏弹性材料，具有明显的蠕变和松她特性。在正外压载荷的持续作用下，复合管可能经历一段时间后出现一'种延迟屈曲，称为蠕变屈曲 为便于估算超高分子量聚乙烯管道蠕变失稳的持久临界压力，针对复合管中只有高密度聚乙烯是黏弹性材料，用蠕变模量代替弹性模量，取蠕变模量为200MPa、高密度聚乙烯50年泊松比为0.48,计算得出不同公称外径复合管蠕变失稳的持久临界压力。