總 則
1. 0.1 鋼骨架塑料復合管是一種新型結(jié)構(gòu)的復合管道產(chǎn)品,由連續(xù)纏繞焊接成型的網(wǎng)狀鋼筋骨架與高密度聚乙烯復合而成。該成型方式具有一次復合成型的特點,鋼網(wǎng)焊接與塑料擠出同步進行,管壁結(jié)構(gòu)形成塑料與鋼網(wǎng)的宏觀互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),不存在管壁分層現(xiàn)象,管道承壓能力較高,防腐性能優(yōu)良,耐溫抗蠕變性能優(yōu)于普通塑料管道,使用壽命長。為使工程設計和施工人員掌握材料基本物理力學性能、施工技術(shù),確保工程質(zhì)量,編制組在吸收總結(jié)國內(nèi)相關(guān)施工安裝經(jīng)驗的基礎上制定本規(guī)程。
1.0.2聚乙烯管道使用溫度一般不大于60'c。采用鋼骨架復合結(jié)構(gòu)后,骨架顯著限制了聚乙烯的蠕變行為,在壓力測試中表現(xiàn)出近似鋼質(zhì)管道的變形特征,因此可以提高使用溫度。通常聚乙烯襯塑鋼管應用溫度不大于80℃,聚丙烯襯塑鋼管應用溫度不大于100℃。在較高溫度下應用時,工作壓力應乘以小于1.0的溫度修正系數(shù)。
1.0.3工業(yè)介質(zhì)常含有酸堿鹽等腐蝕性物質(zhì),設計時應了解介質(zhì)對管道的腐蝕作用。
1.0.4資料顯示,HDPE耐磨性是普通碳鋼的4倍以上,但在實際應用中,由于工況不同,管道的耐磨表現(xiàn)有很大差異。通常認為,塑料管道的磨損受介質(zhì)中固體顆粒的粒徑、形態(tài)(銳度)、硬度、流速、濃度等影響,因素很復雜。根據(jù)實際應用經(jīng)驗,在尾礦排放工程中應用鋼骨架塑料復合管,在設計流速(2~3)m/s,固體含量50%條件下,管道耐磨性優(yōu)良,壽命比鋼管提高至少一倍,服役期最長的管道已經(jīng)達到10年。但是,在山區(qū)使用鋼骨架塑料復合管輸送尾礦時,如果沿流動方向陡降,會造成管道內(nèi)介質(zhì)因重力作用
顯著加速,形成不充滿流動,流速可能達到每秒數(shù)十米,管道會發(fā)生急劇磨損,壽命下降到數(shù)月。因此,設計漿體輸送管道時,應選擇合理路徑,或注意利用地形,使管道在快速下降后有一段U形抬升,利用連通器原理阻緩管內(nèi)介質(zhì)加速。另外,“經(jīng)濟流速”在不同行業(yè)和不同工況條件下的取值不同。對于漿體輸送管道,為了避免固體顆粒沉降,應保持流速不低于臨界值,該臨界值又受顆粒尺寸、密度、濃度的影響,通常粒徑在80目以下的漿體臨界流速約為2m/s。在滿足臨界流速前提下,采用較低的流速有利于減小輸送能耗,比較經(jīng)濟,而且有利于提高管道耐磨壽命。
有些小的固體顆粒容易發(fā)生團聚,例如鹽湖(田)采鹵,可能將湖底沉積的混合鹽礦以球塊狀送人輸鹵管道。團聚體尺寸雖然較大,但密實度通常較低,其對管壁的磨損能力大于未團聚的微粒,但又顯著低于等大的實心團塊。因此,應控制管道磨漿機的出口粒徑,并適當增加管道內(nèi)壁耐磨厚度。由于缺乏足夠的理論數(shù)據(jù),設計時應充分調(diào)研實際應用經(jīng)驗選材。