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耐磨管道的新型介绍你知道了吗
时间:2014-04-30 06:48:29 点击次数:52
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是指粘均分子量在150万以上的线性结构聚乙烯(PE),由于其分子量极高,具有耐磨损、耐冲击、耐腐蚀、自润滑等优异的综合性能,被称为“令人惊异的塑料”,是优异的耐磨管道。该管材具有如下优点
(1)耐磨性居塑料之冠,是碳钢、不锈钢的4-7倍2)冲击强度列塑料之首,为PC的2倍、ABS的5倍,且能在液氮温度(-196℃)下保持
(3)自润滑、抗粘附、不结垢,磨擦系数低,可与聚四氟乙烯(PTEE)媲美; (4)冲击能吸收值在所有塑料中*高,且具消音性;  (5)化学稳定性好,在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质及有机介质; (6)优良的耐低温性,在液氦温度(-269℃)下仍具延展性; (7)优良的抗内压强度、耐环境应力开裂性、抗快速开裂性; (8)卫生、无毒,可接触食品和药物。  上述性能使UHMWPE管材不仅可以输送流体、气体,而且可输送固体颗粒、粉末等松散物料和浆体状固液混合物料,从而拓展了塑料管材的应用范围。 1 浆体输送  浆体状固液混合物的输送主要采用以水为载体的水力管道输送方式,输送时易产生磨损、腐蚀、结垢等问题。UHMWPE管以其耐磨损、耐腐蚀、不结垢、磨擦系数低等优点,可替代普通钢管、不锈钢管、特种钢管等在下列领域应用。 (1)采选矿、冶金  煤矿、化工矿、铁矿、有色金属矿及非金属矿等的采矿,选矿厂的矿浆输送大量采用管道,如原矿管、尾矿管、精矿管、浮选系统管等。选煤厂输送煤炭洗选所产生的浮选入料、浮选精矿和重介质悬浮液等固液混合物都要用管道输送。据日本统计,输送矿浆的精矿管使用寿命为15000h,原尾矿管*短时为6000h,砂浆填充用管多为6000h,*长时为1000h[18]。目前,我国选矿厂尾矿、精矿输送用管道多为钢管,由于矿浆中含有约30%的铁矿石,对钢管的磨损相当厉害,使用寿命仅为1~2a,且每半年要翻转90°,工作量很大。 冶金行业的焦炭粉、矿粉、矿浆及冶炼废渣的处理也涉及大量的管道输送。如革钢铁公司的一个选矿厂用于精选各种矿物的输送管路长达60km,对磨损*严重的部位通常几个星期需要更换一次管道,其余管道每隔不长时间就需进行翻转,工作量之大可想而知。我国是煤炭、矿业大国,煤矿多达9万余个[19]。据不完全统计,每年需耐磨塑料矿用管约2万t,若普遍使用,每年需求量在4万t以上,可节约钢材20万t。  据报道[20],美国联邦环境保护委员会规定采矿业,特别是矿砂排水操作要采用UHMWPE管。  (2)水煤浆工程  水煤浆是一种新型的高粘度液、固混合流体,由约70%的煤粉、30%的水及1%的化学添加剂配制而成,可以像油一样通过管道输送到终点,再经过脱水、干燥处理后送给用户。水煤浆在北京造纸一厂、桂林钢厂、绍兴轧钢厂等厂燃用均取得成功[21]。  我国自80年代初开始规划了10条不同长度的输煤管道,其中孟-潍管道长达600km[22]。煤炭管道运输是当前解决我国煤炭运力不足的重要运输方式。1998年我国制定的能源工业长期发展计划纲要中明显指出:“要发展管道输煤,输送水煤浆”。目前全国已有北京京西水煤浆厂、山东兖日水煤浆厂等7个水煤浆厂[23]。如采用UHMWPE管,就可抵抗这种高粘度固液混合物产生的磨损和腐蚀现象,并因其具有自润滑性而减小输送阻力。据了解,国内某重点工程为了长距离输送煤头,已花费高价(3万美元/t)从国外购进了大量的UHMWPE管材作为输送管道。 (3)电厂冲灰  火力发电厂水力冲灰系统中普遍存在着管内壁结垢的问题。如某火电厂总装机容量为33万kw,冲灰管道长6.5km,灰浆管内结垢速度为53mm/a,每1.5a停运去垢检修一次,人工敲打去垢,工时4个月。运行6a的灰管由于结垢严重几乎堵死,并已将13km的铸铁管报废[24]。又如2台30万kw发电机组,冲灰管2a酸洗一次,除垢后钢管内表面锈蚀非常严重,表层剥落,底部更甚,使用5a管壁减薄4mm以上,入口处100m范围内结垢、锈蚀更为严重。冲灰管除了结垢外,磨损也比较严重,如高井电厂φ273mm×10mm的冲灰管道,直管仅用2a就磨漏,弯头部位更为突出。

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