高分子復合管道
超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是由乙烯、丁二烯單體在催化劑的作用下，聚合而成的平均分子量大于200萬的熱塑性工程塑料。該材料綜合性能*，耐磨損、耐低溫、耐腐蝕、自身潤滑、抗沖擊性能在所有塑料中為zui高值，耐磨性能優(yōu)于聚四氟乙烯、尼龍、碳鋼等材料，可長期在-269至+80℃條件下工作，被稱為"令人驚異"的工程塑料，超高分子量聚乙烯工程塑料(UHMW---PE)管道技術(shù)在我國日漸成熟，越來越多的工程采用了這種管道，成為一種價格適中性能優(yōu)良的新型熱塑性工程塑料，它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點，耐磨抗沖擊，自潤滑，耐腐蝕、耐低溫、衛(wèi)生無毒、不粘附、不吸水等綜合性能，是一種較為理想的管材，可廣泛應用于冶金礦山(礦漿輸送、注漿回填）、電力（粉煤灰輸送）、疏浚抽沙（湖泊清淤的泥漿輸送，抽沙船的抽沙管）、石油、天然氣、紡織、造紙、食品（糧食加工輸送）、化工、機械、電氣等行業(yè)。
高分子復合管道性能參數(shù)
項目 | 單位 | 試驗方法 | 超高型號 | 其它工程塑料 | ||||
SLL-2 | SLL-3 | 尼龍66 | 聚碳酸酯 | 聚甲醛 | 聚四氟乙烯 | |||
密度 | g/cm3 | ASTM D1505 | 0.935 | 0.930 | 1.14 | 1.2 | 1.4 | 2.16 |
平均分子量 | GB/T1841-1980 | 粘度法 | 250萬 | 300萬 | - | - | - | - |
屈服點應力 | Kg/cm2 | ASTM D638 | 220 | 220 | - | - | - | - |
抗張強度 | Kg/cm2 | ASTM D638 | 400 | 500 | 750 | 640 | 700 | 200 |
斷裂伸長率 | % | ASTM D638 | 350 | 300 | 200 | 110 | 75 | 300 |
抗沖擊強度（無缺口） | Kg.cm/cm | ASTMD256/td> | 破壞不了 | 破壞不了 | 11 | 80 | 10 | 16 |
抗沖擊強度（缺口） | Kg.cm/cm | ASTMD256 | 110 | 105 | - | - | - | - |
布氏硬度 | D | ASTMD2240 | 40 | 40 | 100 | 118 | 120 | - |
動摩擦系數(shù) | Kg/cm2.m/s | 三井汕化 | 0.2 | 0.2 | 0.4 | - | 0.4 | 0.2 |
磨損率（砂磨法） | mg | 三井汕化 | 20 | 15 | - | - | 170 | 225 |
熔點 | ℃ | ASTMD2117 | 136 | 136 | 255 | 240 | 166 | - |
維卡軟化點 | ℃ | ASTMD1525 | 134 | 134 | - | - | - | - |
熱變形溫度 | ℃ | ASTM D648 | 85 | 80 | 200 | 138 | 170 | 121 |
膨脹系數(shù) | 10-4/℃ | ASTMD696 | 1.5/td> | 1.5 | 0.8 | 0.66 | 0.81 | 1.0 |
導熱系數(shù) | 10-cal/cm.s.℃ | ASTMD177 | 8.5 | 8.5 | 5.85 | 4.6 | 5.5 | 6.0 |
吸水率 | % | ASTMD570 | 0.01 | 0.01 | 1.5 | 0.15 | 0.25 | 0.02 |
與其他管材*性對比：
1、*的耐磨特性。UHMW-PE制品的*分子結(jié)構(gòu)，使它具有*的抗滑動摩擦能力。耐磨性高于一般的合金鋼6.6倍，鋼管的4-7倍。
超高分子量聚乙烯與各種材料砂漿磨耗率指數(shù)的比較
超高分子量聚乙烯與PE管材耐磨損性對參數(shù)
噴砂對比試驗（Sio2） | 30% Sio2泥漿沖刷對比試驗 | ||
材料 | 體積減小 | 材料 | 體積損失 |
PE80 | 0.25 | 45號鋼 | 25 |
PE100 | 0.15 | 鑄鐵管 | 15 |
超高分子量聚乙烯管道 | 0.016 | 超高分子量聚乙烯管道 | 6 |
北京有色冶金設計研究總院 《塑料管磨損試驗研究成果報告》
下列四種不同材料的管道，在相同管徑、流速、試驗物料、濃度條件下進行試驗。平均年磨損厚度：
1、玻璃纖維增強聚丙烯管平均年磨損厚度11.5424mm/年；
2、工程級聚丙烯管(PP)13.5828mm/年；
3、超高分子量聚乙烯管(UHMW---PE)5.0104mm/年；
4、鋼管36.2424mm/年；
試驗結(jié)果表明，超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管道耐磨性是鋼管的七倍之多。
從而證明了超高分子量聚乙烯耐磨管的*分子結(jié)構(gòu)，具有*的抗滑動耐磨擦能力。
2、*的耐沖擊性。在現(xiàn)有的工程塑料中本產(chǎn)品的沖擊韌性值zui高，本產(chǎn)品按GB1843標準，進行懸臂梁沖擊實驗達到無破損。
3、優(yōu)良的化學穩(wěn)定性。本產(chǎn)品可以耐烈性化學物質(zhì)的侵蝕，除對某些強酸在高溫下有輕微腐蝕外，在其它的堿液、酸液中不受腐蝕。
4、良好的自潤滑性。由于本產(chǎn)品內(nèi)含蠟狀物質(zhì)，摩擦系數(shù)（196N，2小時）僅為0.219MN/m（GB3960），僅為新鋼管的1/6，超高管道流動系數(shù)“C”為160，新鋼管只有130，而且超高管的耐磨性、耐腐蝕性又可使管壁始終保持光滑暢通，流通能力高出鋼管50%以上，使傳輸系統(tǒng)長期保持低壓暢通狀態(tài)。且自身潤滑很好，自潤滑動性能優(yōu)于油潤滑的鋼或黃銅，表面不會引起熱粘著現(xiàn)象，特別是在環(huán)境惡劣、粉塵、泥沙多的地方，本品的自身干潤滑性能更充分的顯示出來，不但能運動自如，且保護相關(guān)工件不磨損或拉傷。
各種襯板材料一煤的摩擦系數(shù)
6、不易結(jié)垢性。高分子耐磨管道自潤滑性能好，因此具有不粘附、不結(jié)垢的特點，從根本上解決了水或漿體的結(jié)垢與沉淀，可長期保持系統(tǒng)的流速與流量不變。
7、耐環(huán)境應力開裂性。*;彈性模量是PE100的2倍以上； 抗疲勞強度>50萬次。
應用效果實例：
超高耐磨管道在井下充填中的應用。萊蕪礦業(yè)有限公司業(yè)莊鐵礦、谷家臺鐵礦是山東省內(nèi)有名的大水礦山，采礦后為了保證治水效果并確保地表不塌陷，必須用充填料充填采空區(qū)以支撐采空區(qū)頂板。兩礦區(qū)多年來就充填管道嘗試了多種材料，普料鋼絲管易安裝不耐磨，一般用不了三個月就磨透跑漿影響正常。鋼管重量大安裝不方便，一般只能用六個月左右。高密質(zhì)耐磨鋼塑復合管價格昂貴，安裝極不方便。由于是鋼管與高密質(zhì)塑料復合而成的，一旦內(nèi)壁的高密質(zhì)塑料管磨壞就會起皮造成堵管。為了*解決這幾種管道的缺陷，2001年4月選用了超高分子量聚乙烯（UHMW--PE）管道，由于質(zhì)輕搬運、安裝方便，巷道轉(zhuǎn)彎不必專門制作彎頭，可任意隨巷道轉(zhuǎn)彎固定。10月份業(yè)莊礦完成2.8萬立方米水泥河沙充填料漿。與超高分子量聚乙烯（UHMW--PE）管道串聯(lián)并用的無縫鋼管已進行了一次更換。而超高分子量聚乙烯管其磨損量僅4.85%，按磨損30%進行更換計算，使用壽命可達3年以上，相當于無縫鋼管6倍之多。新材料的應用產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益。
高分子復合管道應用管線：
礦山、冶金行業(yè) | 尾礦輸送管線 礦粉、礦漿輸送管線 |
煤炭行業(yè) | 給排水管線 通風管線 洗煤管線 |
石油化工行業(yè) | 輸油管線 腐蝕性介質(zhì)管線 |
電力行業(yè) | 粉煤灰輸送管線 循環(huán)水管線 化學水管線 |
鋼鐵行業(yè) | 原料輸送管線 漿體輸送管線 |
海洋工程 | 海水輸送管線 港口、碼頭疏浚管線 |
近期公司超高分子量聚乙烯復合管道部分案例：
中金黃金股份有限公司河南金源黃金礦業(yè)有限責任公司 （1300米Φ377超高分子量聚乙烯復合管）
洛寧華泰鉬礦有限公司 （1900m Φ159超高分子量聚乙烯復合管）
洛寧發(fā)恩德鉬礦有限公司尾礦管道項目 （1500m Φ325超高分子量聚乙烯復合管）
洛寧縣君龍礦業(yè)集團尾礦管道項目 （1000m Φ159超高分子量聚乙烯復合管）
欒川金興礦業(yè)有限公司 （2800m Φ159超高分子量聚乙烯復合管高分子耐磨管）
洛陽錦橋黃金礦業(yè)有限公司 （200m Φ325 300mΦ426超高分子量聚乙烯復合管）
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