超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是指粘均分子量在250萬以上的線性結(jié)構(gòu)聚乙烯(PE),由于其分子量*,具有耐磨損、耐沖擊、耐腐蝕、自潤滑等優(yōu)異的綜合性能,被稱為“令人驚異的塑料”,但成型加工較為困難。近年來由于柱塞推壓、單螺桿擠出等技術(shù)的突破,使UHMWPE管材得以實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化連續(xù)。該管材具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、高耐磨性 超高分子量聚乙烯的摩擦系數(shù)zui小,加之超高的分子鏈特別長,使得超高分子量聚乙烯管材的耐磨性在輸送各種漿體時比鋼管、不銹鋼管高4-7倍。上?;ぱ芯吭骸端芰瞎苣p試驗(yàn)研究成報告》指出:下列四種不同材料的管道,在相同管徑、流速、試驗(yàn)物料、濃度條件下進(jìn)行試驗(yàn),其結(jié)果為:玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯管平均年磨損厚度11.5424mm/年;工程級聚丙烯管(PP)13.5828mm/年;超高分子量聚乙烯管(UHMW-PE)5.0104mm/年;鋼管(A3)36.2424mm/年;試驗(yàn)結(jié)果表明,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)管道耐磨性是鋼管(A3)的七倍之多。
2、*的抗拉強(qiáng)度和高抗沖擊性 超高分子量聚乙烯輸送管道的抗拉強(qiáng)度是PE80的2.5倍、PEl00的2倍,同時它的抗環(huán)境應(yīng)力開裂能力是P引00的1倍以上,而耐疲勞性是PEl00的30倍以上。所以超高分子量聚乙烯管道的承壓能力和抗環(huán)境破壞能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般聚乙烯管道。 超高分子量聚乙烯的抗沖擊性和吸收沖擊能居塑料之,無論是外力強(qiáng)沖擊,還是內(nèi)部壓力波動都難以使其開裂。其沖擊力強(qiáng)度為尼龍66的10倍,聚氯乙烯的20倍,聚乙烯的4倍。特別是在低溫環(huán)境,其沖擊強(qiáng)度反而達(dá)到更高值。超高分子量聚乙烯的這種柔韌性為輸送系統(tǒng)提供了安全可靠的保障。
3、抗腐蝕性 UHMWPE管具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性,除強(qiáng)氧化性酸液外,在一定溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)(酸、堿、鹽)及有機(jī)介質(zhì)(萘溶劑除外),其在20℃和80℃的80種有機(jī)溶劑中浸漬30d,外表無任何反?,F(xiàn)象,其它物理性能也幾乎沒有變化
4、不結(jié)垢 超高分子量聚乙烯的自潤滑性和不粘附性,摩擦系數(shù)zui小。特殊工藝的管道內(nèi)壁抗腐蝕、抗磨損、不結(jié)垢,因此流動阻力很小,可長期保持流速和流量不減。其內(nèi)徑設(shè)計(jì)可比鋼管減小15.4%。這一特性對火電站用于排粉煤灰系統(tǒng)有重大意義。在原油、泥漿等輸送管道方面也非常適用。
5、流動性 超高分子量聚乙烯管道有自潤滑和不粘著性,摩擦系數(shù)小。特殊工藝的管道內(nèi)壁抗腐蝕、抗磨損、不結(jié)垢,因此流動阻力很小,可長期保持流速和流量不減。故其內(nèi)徑設(shè)計(jì)可比鋼管減小1 5%—20%.
6、耐低溫性 耐低溫性能優(yōu)異,其耐沖擊性、耐磨性在零下269攝氏度時基本不變。是目前*可在接近零度的溫度下工作的一種工程塑料。同時,本品的適溫性寬,可長期在-269℃到80℃的溫度下工作。
7、阻燃性 特殊行業(yè)用于防火環(huán)境,加入阻燃劑改性,特殊加工工藝,克服超高分子量聚乙烯本身可燃性,具有阻燃性能。
8、消音性 超高分子量聚乙烯沖擊能吸收性為塑料中zui高值,消音性好,從而在輸送過程中zui大限度的減小了液體流動產(chǎn)生的噪音 9. 衛(wèi)生、無毒,不霉變,不滋生細(xì)菌、衛(wèi)生符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo),可接觸食品和藥物。;
10. 重量輕、安裝方便 管道單位管長比重僅為鋼管重量的六分之一,使裝卸、運(yùn)輸、安裝更為方便。本產(chǎn)品柔韌性好,能適應(yīng)各種地質(zhì)情況,可直接彎曲鋪設(shè);采用法蘭連接,無需襯墊片,連接安全可靠、快捷方便、無需防腐、省工省力,充分體現(xiàn)出使用超高分子量聚乙烯管道“節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、”的*性。
上述性能使UHMWPE管材不僅可以輸送流體、氣體,而且可輸送固體顆粒、粉末等松散物料和漿體狀固液混合物料,從而拓展了塑料管材的應(yīng)用范圍。 超高分子量聚乙烯管道應(yīng)用領(lǐng)域:
礦山行業(yè):漿體輸送管道、煤礦井下高壓供水、供氣管線。
電力系統(tǒng):火力發(fā)電廠的粉煤灰排放、化學(xué)水循環(huán)系統(tǒng)、除硫系統(tǒng)。
煤炭工業(yè):煤粉、水煤漿的輸送,礦井的送風(fēng)、排風(fēng)、排水系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)。
化工行業(yè):強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等高腐蝕性介質(zhì)的輸送,鹽化工的鹵水、鹽漿、原鹽的輸送。
石油開采:原油輸送,天然氣集輸,污水回灌。
冶金工業(yè):焦炭粉、礦粉、礦漿及冶煉油廢渣的輸送。
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