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抗压挤毁解决方案分析

深井中，在地压梯度的作用下，油气产层部位附近围压非常大，引起地层破裂压力非常大(压力系数可能超过,甚至有些异常高压地层处在管柱中间)。此时，深井超高分子量聚乙烯管既要考虑提高管柱本身拉伸强度，还要考虑抗外挤能力(抗外挤强度也是一项突出的指标)。因此，提高管体抗挤毁强度有两个途径：一是增加屈服强度；另一个是增加壁厚，但会牺牲内径或者通径，给工程施工带来不利影响。深井套管在应用时，必须考虑井温对套管性能的影响。 正常情况下，该温度下管体材料不会发生相变，但其他理化性能有变化。材料强度、弹性模量及泊松比与温度的关系。由高温拉伸试验可知高温下管体强度有一定程度下降，验室测得的采用cr—Mo低合金钢设计的110和150钢级材料的高温拉伸性能，可以看出110钢级材料在约200qC时强度下降更明显，这是南合金含量不同引起的；与室温拉伸强度相比，两者分别降了约10％和5％。 K—T模型较好地预报了当前超高分子量聚乙烯管的抗挤毁性能，但其公式系数依据各企业自身水平而定。由该模型可以看出，当D／S处在塑性挤毁和过渡性挤毁区间时，椭圆度的影响非常明显，椭圆度成为影响抗挤毁值的主要尺寸质量的工艺控制性因素；当D／S处于弹性挤毁区间或者屈服挤毁区间时，残余应力的影响不明显，一般应尽量控制在名义屈服强度。的15％1内。 深井中既要考虑高温影响套管强度，还需要考虑高温对管体材料的弹性模量和泊松比的影响，这些因素 终影响服役条件下管体的抗挤毁能力。采用特厚壁套管来解决深井异常高压地层的挤毁问题是 有效的办法。 抗挤毁超高分子量聚乙烯管应采用调质热处理工艺，在满足屈服强度的要求下，采取尽可能高的回火温度，从而提高矫直温度，降低残余应力。推荐采用外淋+内喷式同步相变的热处理工艺来提高管体的淬透深度和组织均匀性。 由于地层压力的方向性和各异性，套管的受力环境很恶劣，套管的挤毁破坏更趋严重，建议提高抗挤毁安全系数，但套管的抗挤毁强度是其固有的工程属性，并不能随地层应力分布特征而发生变化