鋼骨架塑料復(fù)合管的研發(fā)

鋼骨架塑料復(fù)合管的研發(fā)

原國家科學(xué)和技術(shù)部“火炬”計劃項目于1996年11月由部級通過。經(jīng)專家評估，該產(chǎn)品屬于我國首次創(chuàng)新，達到目前世界領(lǐng)先水平，并獲得三項國家實際應(yīng)用專利。1999年6月被列為國家建設(shè)部科技成果重點推廣項目。1力學(xué)性能提高鋼骨架塑料復(fù)合管同塑料管、玻璃鋼管、普通鋼塑復(fù)合管、鋁塑復(fù)合管相比,其顯著特點是集塑料的耐腐蝕性與鋼網(wǎng)的高強度于一體,即管壁的內(nèi)外層塑料通過管壁中間的金屬網(wǎng)孔連接為一體(如同鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)形式),既解決了因鋼網(wǎng)和塑料熱收縮率差異較大而易剝離的問題,又提高了管材的防腐蝕性能,與相同規(guī)格、相同壁厚的塑料管相比耐壓強度大大提高,其成本較同一材料的塑料管下降30%以上。2點焊、壓應(yīng)力絲制絲鋼骨架塑料復(fù)合管采用擠壓成型方法生產(chǎn),即以優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲為增強相,進口高密度聚乙烯(HDPE)或聚丙烯(PP)為樹脂基體,通過對鋼絲點焊成網(wǎng)與塑料擠出填注同步進行,在生產(chǎn)線連續(xù)拉膜成型,經(jīng)冷卻、牽引而制得制品,其工藝流程見圖1。3產(chǎn)品的性能特點(1)政策轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的壓力從壓力轉(zhuǎn)換成軸向拉力鋼骨架塑料復(fù)合管的鋼網(wǎng)是主要承載體,它在復(fù)合管輸送介質(zhì)時承擔大部分壓力,并且約束塑料的蠕變和收縮、膨脹變形,它能把管內(nèi)的徑向壓力轉(zhuǎn)換成軸向拉力。實驗證明,其承壓能力是相同規(guī)格相同壁厚塑料管的幾倍。(2)對鋼骨架塑料復(fù)合管的影響鋼骨架塑料復(fù)合管的鋼網(wǎng)完全被包覆,真正達到了雙面防腐。鋼骨架塑料復(fù)合管選用的進口HDPE具有極好的化學(xué)穩(wěn)定性,在20℃下,不溶于絕大多數(shù)無機和有機溶劑,只有長時間與溫度較高的強氧化劑接觸(如濃硫酸、濃硝酸等)時才會分解。(3)充填料表面耐久性鋼骨架塑料復(fù)合管的內(nèi)壁絕對粗糙度Ra=0.47μm,比鋼管的Ra(約20～50μm)小約100倍。對于輸送粉狀物料、液體及氣固混合物料,如礦漿、煤粉、煙塵等有良好的耐磨性。塑料管道業(yè)普遍認為,由于塑料管不結(jié)垢,同樣口徑的鋼骨架塑料復(fù)合管的輸送能力比鋼管提高20%～30%。(4)pe與鋼管熱導(dǎo)率的計算鋼骨架塑料復(fù)合管的熱導(dǎo)率可以認為就是HDPE的熱導(dǎo)率(0.43W/m·K),比鋼管的熱導(dǎo)率(75W/m·K)要小得多。因此,除有特殊要求外,一般不需要采取保溫措施。(5)長期靜液壓試驗鋼骨架塑料復(fù)合管的抗環(huán)境應(yīng)力開裂性能非常優(yōu)異,這主要取決于選取的優(yōu)質(zhì)HDPE的性能。1998年9月委托美國布魯特邁獨立試驗室按ASTMD2837-92和ASTMD1598-92標準進行長期靜液壓試驗達10463h,結(jié)果表明管材無任何異常變化。由此可以推斷,鋼骨架塑料復(fù)合管的使用壽命可達50a以上。(6)復(fù)合管的衛(wèi)生指標鋼骨架塑料復(fù)合管以“綠色”、“環(huán)?！弊鳛檠兄崎_發(fā)的著力點,經(jīng)中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生檢測所檢測,復(fù)合管的各項衛(wèi)生指標均符合GB9681-88《食品包裝用聚乙烯成型品衛(wèi)生標準》。4工業(yè)污水管由于鋼骨架塑料復(fù)合管卓越的綜合性能,其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,主要領(lǐng)域有:油田油田集輸管,污水管,原油、成品油輸送管,油井注入聚合物管道,鹵水處理管等,特別適用于高含硫的油、氣、水等介質(zhì)的輸送。市政建設(shè)城市給排水、天然氣和煤氣的輸送?；に釅A鹽、石油化工、化肥、農(nóng)藥、制藥等行業(yè)中腐蝕性介質(zhì)輸送的工藝配管和排放管道。船舶船上污水管、給排水管、壓艙水管等生活用水和結(jié)構(gòu)管系統(tǒng)。煤礦水煤漿、煤層氣、粉煤灰管線。礦山礦漿輸送管、工程用管、泵送用管。其它冶金、電力、飲食等行業(yè)用水管。5推廣應(yīng)用前景(1)打造西油西氣東輸,實現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,世界上油氣管道運輸發(fā)展很快,原油管輸送量占整個原油一次輸送量的85%,天然氣的管線輸送占100%。油氣管道產(chǎn)業(yè)在我國目前還是新興產(chǎn)業(yè),真正能形成管網(wǎng)的只有東北地區(qū)、華東地區(qū)、華北地區(qū);天然氣只有四川形成了管網(wǎng)。西部地區(qū)只是油區(qū)內(nèi)部的管網(wǎng),沒有形成干線與管網(wǎng)的連接。而中西部油氣管網(wǎng)還不完善,尤其是成品油管道,還沒有建立。管道作為五大運輸方式之一,有著公路和鐵路無可替代的優(yōu)勢,這主要指管道運輸具有平穩(wěn)、安全、保質(zhì)、經(jīng)濟、污染小等特點。目前我國原油產(chǎn)量為1.6億t/a,是世界第五大產(chǎn)油國。據(jù)有關(guān)專家預(yù)計,我國原油產(chǎn)量在2010年前后將達到1.8～2億t/a高峰值。同時天然氣產(chǎn)量也將大幅度增長,目前是200億m3/a,2010年可能達到600～800億m3/a。西部大開發(fā)是中央面向新世紀的重大決策,“西油西氣東輸”是實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的重要內(nèi)容之一。根據(jù)我國四大油區(qū)五大氣區(qū)探明的油氣儲量,原油生產(chǎn)潛力最大的是中西部地區(qū),天然氣資源也都集中在西部地區(qū),但市場主要在東部,尤其是東南沿海。西油西氣東輸是必然趨勢,建立長距離的輸油輸氣管線是我國油氣工業(yè)的必然選擇。中國石油天然氣集團管道局的一位專家曾講,如何把管道運輸業(yè)在21世紀推向發(fā)展的高峰,正是目前致力規(guī)劃的內(nèi)容。最終我國將形成三個管網(wǎng),第一是原油管網(wǎng),第二是成品油管網(wǎng),第三是天然氣管網(wǎng),天然氣管網(wǎng)的建成將對國民經(jīng)濟建設(shè)和人民生活質(zhì)量的提高產(chǎn)生不可估量的影響。(2)鋼骨架塑料復(fù)合管在西部的開發(fā)和利用在中央實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略,啟動“西油西氣東輸”工程后,鋼骨架塑料復(fù)合管作為后備資源必將是西部開發(fā)基礎(chǔ)工業(yè)中能盡快填補空白的產(chǎn)品,并以其優(yōu)越的綜合性能和適中的價位在石油、化工、礦山、水利、市政建設(shè)等領(lǐng)域中發(fā)揮巨大作用。(3)西藏地區(qū)已形成產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售網(wǎng)絡(luò),在全國各地區(qū)的經(jīng)營華創(chuàng)天元實業(yè)發(fā)展有限責任公司自1998年12月正式掛牌營業(yè)以來,以“產(chǎn)業(yè)報國”為使命,“以品質(zhì)取信用戶,以服務(wù)贏得市場”為經(jīng)營宗旨,經(jīng)華創(chuàng)決策者的精心運作和華創(chuàng)人的共同努力,使產(chǎn)品迅速推進市場并取得用戶的信賴?，F(xiàn)除西藏等少數(shù)地區(qū)外,已在全國各省市自治區(qū)的大中城市設(shè)立了營銷處,初步形成了國內(nèi)銷售網(wǎng)絡(luò),并成功地實施了“大慶石油管理局、勝利油田、新疆石油管理局、武漢城市燃氣管道、信陽市燃氣管道、燕化集團、湛江海軍碼頭”等諸多示范工程。2000年公司又做出重大戰(zhàn)略決策,以廊坊總部為開發(fā)基地,在國內(nèi)成立了華東子公司、西南子公司、西北子公司和東北子公司,同時籌劃實施“走出國門,境外發(fā)展”戰(zhàn)略,更好地利用國內(nèi)外兩個市場,兩種資源,積極參與國際競爭與合作,以增