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钢丝网骨架聚乙烯复合管的特性

文章来源:华道顾问 编辑:华道顾问

          钢丝网骨架聚乙烯复合管是以高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架为增强体,以高密度聚乙烯(HDPE)为基体,并用高性能的HDPE改性粘结树脂将钢丝骨架与内、外层高密度聚乙烯紧密地连接在一起的一种新型管材。

钢丝网骨架聚乙烯复合管具有防腐、不结垢 、光滑低阻、保温不结蜡、耐磨、质量轻等塑料管的共同特点,而且其独特的结构还造就了如下特点:
(1) 抗蠕变性能好,持久机械强度高
由于塑料在常温及应力作用下会发生蠕变,在较高持久应力作用下会发生脆性断裂,因此纯塑料管材的许用应力及承压能力很低(一般在1.0Mpa以内)。而钢材的机械强度约是热塑性塑料的10倍左右,且在塑料的使用温度范围内十分稳定不发生蠕变。将网状钢丝骨架与塑料复合后,钢丝网骨架可有效地约束塑料的蠕变,使塑料本身的持久强度也大大地提高。因此钢丝网骨架聚乙烯复合管材的许用应力比塑料管材提高了一倍。
(2) 耐温性能好
塑料管材的强度在其使用温度范围内一般随温度提高而降低,温度每提高10℃其强度约降低10%以上。由于钢丝网骨架聚乙烯复合管强度约 2/3是由钢丝网状骨架所承担,所以其强度随使用温度的提高而降低的程度低于任何一种纯塑料管。实验结果表明每提高10℃,钢丝网骨架聚乙烯复合管强度降低在5%以下。
(3) 刚性、耐冲击性好、尺寸稳定性好,又有适度柔性,刚柔相济
钢的弹性模量通常是高密度聚乙烯弹性模量的200倍左右,由于钢丝网骨架的加强作用使钢丝网骨架聚乙烯复合管的刚性、耐冲击性及尺寸稳定性优于任何一种纯塑料管材。同时由于网状钢骨架本身又是一种柔性结构,从而使复合管在轴向上也有一定柔性。因此该管材具有刚、柔结合的特点,在装卸、运输、安装的适应性及运行的可靠性方面均表现优异。地上安装可节省支座数量,成本低;地下安装可有效承受由于沉降、滑移、车辆等造成的突发性冲击载荷。小口径管材可适当弯曲,随地势起伏布置或蛇形布置,节省管件。
(4) 热膨胀系数小
由于塑料管用钢丝线膨胀系数为10.6~12.2×10-6(1/℃),纯塑料管材线膨胀系数为170×10-6(1/℃),钢丝网骨架聚乙烯复合管在网状钢骨架的约束下,复合管材的热膨胀性大大改善,低于任何一种常用的塑料管材,通过测试,钢丝网骨架聚乙烯复合管线膨胀系数为35.4~35.9×10-6(1/℃),仅是普通碳钢管材3~3.4倍。实验结果表明,埋地安装时一般可不用热补偿装置,管材采用蜿蜒状铺设即可起到吸收(或释放)的作用,从而使安装成本降低。
(5) 不会发生快速开裂
纯塑料管特别是大口径纯塑料管在低温时持久环向应力的作用下,易产生由局部缺陷、应力集中造成的快速开裂(瞬间几百米到千米以上),因此目前国际上对管材塑料的抗快速开裂性能提出了很高的要求,而低碳钢不存在脆性断裂问题,钢网的存在使塑料的变形及应力均不会达到使其产生快速开裂的临界点。因此从理论上讲钢丝网骨架聚乙烯复合管不存在快速开裂。
6) 钢、塑两种材料复合均匀可靠
目前市场上的钢塑复合管由于钢、塑之间的复合面是连续规则的接口,长期使用在交变应力的作用下易脱层,导致连接处泄漏,内部出现瓶颈状收缩,堵塞而失败。与其相比钢丝网骨架聚乙烯复合管是网状结构通过专门的热熔胶(改性HDPE)使塑料与钢丝网紧密结合且浑然一体。两种材料互相约束力大而均匀,应力集中小。
7) 双面防腐
钢丝网骨架通过专用热熔胶层复合在塑料之中,管材内外表面具有相同防腐性能,耐磨,内壁光滑输送阻力小,不结垢,不结蜡,节能效果明显,用于埋地输送及有腐蚀性环境条件下更加经济方便。
(8) 自示踪性好
由于钢丝网骨架的存在,使埋入地下的钢丝网骨架聚乙烯复合管可以用通常的磁性探测的办法寻找定位,避免由于其它挖掘工程而造成的破坏。而这种破坏是纯塑管及其它非金属管产生最多的破坏。
(9) 产品结构性能调整方便灵活
可以通过改变钢丝直径、网间距、塑料层厚度、塑料和种类来调整产品的结构与性能,以满足不同的耐压、耐温、防腐要求。
(10) 专用电熔接头,品种多样,安装十分快捷可靠
钢丝网骨架聚乙烯复合管的连接采用电热熔连接和法兰连接两种方式。电热熔连接是将复合管插到电热熔管件中,对预埋在管件内表面的电热丝通电使其发热 。先使管件内表面熔化而产生熔体,熔体膨胀并充满管材管件的间隙,直至管材外表面也产生熔体,两种熔体互相熔融在一起,冷却成型后,管材与管件紧密连接为一体

公称外经(dn)/mm
公称压力/MPa
0.8
1.0
1.25
1.6
2.0
2.5
3.5
基本尺寸
极限偏差
公称壁厚en及极限偏差/mm
50
0
4.50
5.00
5.50
5.50
63
0
4.50
5.00
5.50
5.50
75
0
5.00
5.00
5.50
6.00
90
0
5.50
5.50
5.50
6.00
110
0
5.50
5.50
7.00
7.00
7.50
8.50
140
0
5.50
5.50
8.00
8.50
9.00
9.50
160
0
6.00
6.00
9.00
9.50
10.00
10.50
200
0
6.00
6.00
9.50
10.50
11.00
12.50
225
0
8.00
8.00
10.00
10.50
11.00
250
0
8.00
10.50
10.50
12.50
12.00
12.50
315
0
9.50
11.50
11.50
13.00
13.00
355
0
10.00
12.00
12.00
14.00
400
0
10.50
12.50
12.50
15.00
450
0
11.50
13.50
13.50
16.00
500
0
12.50
15.50
15.50
18.00
560
0
17.00
20.00
630
0
20.00
23.00

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