[建筑]增强热塑性塑料RTP复合管材的发展.doc

本文由lzyzwqt贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 增强热塑性塑料(RTP)复合管材的发展 北京塑料工业协会 张玉川 王德禧 吴 念 为克服塑管和钢管的缺点， 各种结构形式的复合管材应运而生。 多年来， 国内外都有许多增强热塑性塑料管的新设计、 新专利提出来，但是能够在市场立足的并不多，因为真正要做到优势互补需要解决很多技术问题，所以增强热塑性塑料管 一直是个热门的科研课题。 1.国内现有增强聚乙烯管企业及产品的优缺点 (1)国内现有的增强聚乙烯管材产品基本上都是以金属(钢丝或者钢板)来增强塑料管材，比较成功的有：钢骨架聚乙烯 塑料复合管、孔网钢带聚乙烯复合管及钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管，并且已经形成一定的规模并有产品的企业和行业 标准.。 还有一种 “连续复合增强塑料输油管材”是一种以钢丝编织增强的塑料管材，不同的是它采用了交联聚乙烯料，因此它的 工作压力可以达到 5．5MPa，明显高于上述三种增强管。 (2)钢骨架塑料复合管和孔网板钢骨架塑料复合管的主要缺点： a、加入金属骨架增强复合所得到的效果不很显 著，最大工作压力2．5MPa。 b、钢塑结合较差，每段直管还需要有封端面的处理。 c、连接比较困难，不能对接焊，管材失去了柔韧 性，只能直管供应。 d、生产管材需要特殊的专用生产线。 e、这种管材存在结构问题：复合后管材存在较大的不均匀内应力，塑料和钢骨架交界处形成了大量的应力集中点。 f、使用温度不能超过 6o℃。 (3)钢丝缠绕增强复合管(标准的叫法是：钢丝网骨架塑料复合管)及连续复合增强塑料输油管材的优点： a、钢丝缠绕复合管材应力集中和内应力问题较小，增强效果较显著，最大工作压力 3．5MPa。 b、钢丝预涂热熔胶，钢塑结合有所改善。 c、制造工艺不复杂，分步进行，容易保证质量。 d、采用钢丝编织增强管在直径小于 100ram 可以做成盘卷，简化和方便了管材的铺设。 目前这类管材与国外同类产品的差距主要表现在：增强材料只有细钢丝一种，钢丝与塑料的结合状况无论如何也比不 上合成纤维；采用钢丝缠绕增强不能做成盘管供应；不能对接焊；目前最大直径为 500mm。 (4)钢丝增强复合管节材效果明显 这种管材在直径和压力较大情况下节材非常显著。与 PE100 相比较，节材效果在 50％以上。 2 国际上增强塑料管材发展 国际上增强塑料管有两大类：一类是热固性塑料增强管，即通常称的玻璃钢管；另一类是热塑性塑料增强管 RTP。热 固性塑料增强管发展比较早，品种也比较多。而热塑性塑料增强管 RTP 发展较晚，近年来越来越受到重视。国外目前较 多的是芳纶纤维增强的 RTP 管材。芳纶纤维增强的 RTP 管的工作压力可高达到 9MPa-14MPa，爆破压力可高达 40MPa。 它既可以达到很高的耐压强度又能保持可盘卷的柔韧性，突出的优点是铺设方便和迅速。 (1) 热塑性塑料增强 RTP 管材的结构 热塑性塑料增强 RTP 管材大部分是三层结构，内层是耐腐蚀、耐磨损的聚乙烯管，中层是增强的缠绕层(缠绕的材料 有高强度合成纤维，玻璃纤维，碳纤维和细金属丝多种)，外层是保护用的聚乙烯层。最常用的增强材料是芳纶纤维 Aramidfiber。 (2) 典型国外生产厂商 P~EHFE(派来福)的 RTP 产品 Soluforce 介绍 Soluforce 内层是高密度聚乙烯 HDPE(PE100)，中间层是高强度的芳纶 Aramid 纤维增强层(也可以用聚脂 Polyester 纤 维，但是耐压相对较低)，外层为 HDPE(PE100)的保护层。生产的工艺是先挤出内层 HDPE 管，然后正反交错缠绕芳纶纤 维增强带，最后再挤出覆盖外保护层。 派来福 RTP 产品 Soluforce 有 4 英寸和 5 英寸两个常用规格，以连续长盘管(4OO 米和 280 米)方式供应。工作压力可 以达到 32bar~95bar(输水时最大工作压力可以到 9．5Mpa)。耐温 65~C，设计寿命是 2O 年。端部管件采用标准的钢发兰 盘连接，管段中间可以用电熔管件(增强热塑性塑料的电熔连接套)连接。铺设的速度很快，大约在每小时 l 公里。 Soluforce 已经应用在阿曼、科威特和沙特阿拉伯等地的石油业中。 (3) RTP 管材的连接技术 RTP 长盘卷管，减少了连接工作量和管件需要量，出厂时已经接好有标准法兰端面的管件。RTP 管材有两种连接： RTP 管材和 RTP 管材间的连接；盘卷 RTP 管端和其他管材和管件(如阀门、三通等) 的连接。 RTP 管端连接的技术有两种——电熔一热熔连接和机械压紧方式连接。电熔一热熔连接是先把 RTP 管热熔对接，然 后把