煤矿井下用聚乙烯管道及应用和发展.pdfVIP

中国塑料加工工业协会塑料管道专业委员会2007年年会 煤矿井下用聚乙烯管道的应用和发展 浙江中财管道科技股份有限公司 陈增贵 曹晓锋 摘要：煤矿井下用PE管道在近年来得到了快速的发展和广泛的应用，与传统的金属管道相比具有 明显的综合优势，随着PE管道改性技术的发展和相应的标准和规范的制定及进一步的完善，矿用PE 管道必将获得更快的发展。 关键词：矿用P管的应用；原料改性；矿用PE管发展的方向 1前言 煤炭是我国最重要的能源资源，在我国2001年度77％的发电能源，65％的化工原料，45％的日用 品资源是由煤炭行业提供的，国家煤炭工业局资料显示，1999年我国一次能源消费结构中煤炭占 井就有上千家，每年管道用量就在3万公里以上，市场前景极大。 煤矿管道主要是用于输水、通风、输煤、抽瓦斯、喷浆等用途，传统的煤炭管道是铸铁管、无缝钢 管、混凝土管道、玻璃钢管道等，金属管道主要存在密度大、铺设、运输、安装困难，管道易腐蚀等问 题：混凝土管道存在重量大、运输、安装不方便等问题。近年来在煤矿用材料“以塑代钢、以塑代木” 精神的指导下，塑料煤矿用管道得到了长足的发展，截止至1J2006年11月份，总计有84家公司办理了煤 家，其中部分厂家同时生产两种材料以上的管道。可以看出目前PE管道是近年来发展最快的一种管道。 2PE管道的优势 2．1重量轻、寿命长、施工方便 输、安装便捷，尤其在井下能大大降低工人的劳动强度，提高工作效率； 2．2耐腐蚀、不易结垢 HDPE管材具有很强的耐腐蚀性，不需做防腐处理，节省了防腐和除垢费用，综合经济效益是钢 管的5—6倍，特别适用于井下输送含硫、含钙、含镁离子的介质； 2．3管壁光洁度高，流体阻力小 管材内壁光滑。粗糙度为钢管的2／5，输送阻力小，相同条件下，可提高输送能力30％； 2．4良好的水密性和连接性能 管材接合好、施工方便，管道采用可以采用承插焊接、热熔对接焊以及法兰连接三种方式，管 道密封性能良好； 2．5强度大、耐冲击，机械性能优越 ， 管材使用的HDPE树脂，其耐磨性为钢管的5—6倍。抗老化性能好，不易脆化，有韧性，能吸收 冲击能，抗快速开裂能力好，断裂伸长率可达至1j350％，在井下安装受地形沉降影响小； ·】04· 中国塑料加工工业协会塑料管道专业委员会2007年年会 2．6阻燃、抗静电 抗静电、阻燃成分均匀分布在管材本体中，因而抗静电、阻燃性能不会因使用时间长而受到影 响。抗静电、阻燃性能均符合MTl81-88标准，适用于井下易燃、易爆的特定场所。 2．7重复利用率高，综合效益显著 管道很大一部分采用法兰连接，拆卸方便，且管道寿命长，不易腐蚀结垢，完全可以重复使用。 3PE管道标准的发展 管道的标准和技术要求大约可以分为三个阶段，一是在2005年之前，管材执行煤炭部的煤炭井 不齐全。二是2005年2月5日，矿用产品安全标志办公室鉴于在实际应用中出现的问题，发出了《关 于煤矿用聚乙烯管材产品安全标志管理有关问题处理意见的通知》，对于不同规格、不同压力等级 更高的要求，虽然这样操作更加合理，但由于要区分不同用途、不同规格、不同压力等级来执行不 同的技术要求，在实际执行时难以操作，容易使各个厂家的标准难以统一。三是2005年9月23日， MT 家矿用产品安全标志办公室发布的技术要求并不完全一致，因此2006年4月份对煤矿用PE管材技术要 GB／T13663-2000和MT181-88标准自行制定企业标准。主要性能指标如下表： 序号 项 目 要 求 l 扁平 管材被压至内壁重合，应无裂纹和破坏 MPEl00 ≥12．4 2 拉伸强度，MPa MPE80 ≥9．0 20。C静液压