超高分子量聚乙烯管的应用为世界管道事业的发展做出了极大的贡献

管道的输送被作为五大运输体系之一，超高分子量聚乙烯管的应用是目前 为广泛的一种，相对于水运、公路、铁路、航空业来说，在现实和未来社会中，将占据重要位置。如果说遍布城乡的各种管道网是保障社会正常生产、生活，促进经济发展的毛细血管，那么纵横交错的油气输送管道，构成了整个社会的动脉。全钢质管道，因其强度高、可焊性好易于连接，备受油气管道界的青睐，近百年来给世界管道事业的发展做出了极大的贡献， 超高分子量聚乙烯管道与传统钢质管道存在本质不同之处，目前的钢质管道设计、施工及检测技术难以用于油气输送管道工程，同时传统的小口径、低压力管道的技术要求也无法满足油气输送管道工程，因此要将大口径、高压力的超高分子量聚乙烯管材用于油气输送管道工程，尚需开展如下工作： (1)继续深入开展系统的基础研究工作，特别是管材技术条件、管道可靠性设计、管道连接技术、管道施工及检验技术、管道维抢修技术等研究，解决工程应用的技术难题。 (2)加强与PRCI、JIP等国际管道研究机构组织的交流与合作，积极申请参与国际非金属管道技术研究项目，参加技术标准的修编与制定工作，提高国内超高分子量聚乙烯等非金属管道技术在国际上的话语权。 (3)结合大口径、高压力油气输送管道技术的研究成果，择机修订国内现有管道的技术标准，扩大其技术覆盖范围，保证大口径、高压力油气输送管道工程项目依法、合规地实施。 超高分子量聚乙烯管质量轻，自防腐性能好，内摩阻系数小(约为O．005，仅是钢材的118)，在油气集输管道方面，具有安装方便、施工成本低、安全风险小、环境影响低和全寿命周期内投资低的特点。根据德国威肯公司资料显示，对于油气集输管道工程应用比较成熟的ID152mm及以下的小口径管道，从全寿命周期考虑，可节约成本(材料+施工+运营)25％以上。

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。