在工業(yè)輸送領(lǐng)域,管道的性能直接關(guān)系到生產(chǎn)效率、運(yùn)營(yíng)成本和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。超高分子耐磨管道,作為一種新型的高性能管道,正逐漸嶄露頭角,在耐磨性、耐腐蝕性、抗沖擊性、自潤(rùn)滑性、防結(jié)垢以及使用壽命等方面超越普通管道。下面有超高分子耐磨管道廠(chǎng)家來(lái)講講其優(yōu)勢(shì)。 一、超凡耐磨,持久耐用
普通管道,如鋼管,在面對(duì)含有固體顆粒的漿體、粉體等物料的長(zhǎng)期沖刷時(shí),磨損速度較快。例如在礦山行業(yè)輸送礦漿,普通鋼管可能在1-2年內(nèi)就因嚴(yán)重磨損而需要更換。這是因?yàn)槠胀ㄤ摴艿谋砻嬗捕扔邢?,無(wú)法有效抵抗顆粒的摩擦。
超高分子耐磨管道則截然不同,其耐磨性出色。以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)為主要材質(zhì)的耐磨管道,分子量通常在150萬(wàn)以上,有的甚至高達(dá)250萬(wàn)。這種超長(zhǎng)的分子鏈結(jié)構(gòu)使其具有很高的耐磨性,在相同的礦山礦漿輸送場(chǎng)景中,使用壽命可達(dá)5-8年,是普通鋼管的3-4倍。
從數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看,在ASTM D4883標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中,耐磨性是碳鋼的4倍、尼龍的3倍。其磨耗指數(shù)極小,能夠大幅減少因磨損導(dǎo)致的管道更換頻率,降低維護(hù)成本,提高生產(chǎn)的連續(xù)性。
二、耐腐,安全無(wú)憂(yōu)
普通金屬管道,如鐵管、鋼管,在化學(xué)腐蝕環(huán)境中面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。當(dāng)輸送具有腐蝕性的介質(zhì),如化工行業(yè)中的強(qiáng)酸(硫酸、鹽酸)、強(qiáng)堿(氫氧化鈉)溶液時(shí),金屬管道容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),出現(xiàn)腐蝕、穿孔等問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì),在化工企業(yè)中,普通金屬管道因腐蝕而導(dǎo)致的泄漏事故每年都頻繁發(fā)生,不僅造成物料損失,還可能引發(fā)安全事故和環(huán)境污染。
超高分子耐磨管道得益于其特殊的分子結(jié)構(gòu),具有很強(qiáng)的耐腐蝕性。以UHMWPE為例,它是一種飽和分子團(tuán)結(jié)構(gòu),化學(xué)性能非常穩(wěn)定。在接觸上述強(qiáng)酸、強(qiáng)堿介質(zhì)時(shí),幾乎不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),能夠有效避免腐蝕泄漏風(fēng)險(xiǎn)。在某化工廠(chǎng)濃硫酸(濃度98%)輸送系統(tǒng)中,引入超高分子耐磨管道后,成功解決了不銹鋼管道易點(diǎn)蝕的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)連續(xù)5年零泄漏,大大提高了輸送系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
三、強(qiáng)大抗沖擊,適應(yīng)復(fù)雜工況
普通管道在面對(duì)外力沖擊時(shí),表現(xiàn)往往差強(qiáng)人意。尤其是在一些低溫環(huán)境下,普通塑料管道會(huì)變得脆硬,抗沖擊能力急劇下降,輕微的撞擊就可能導(dǎo)致管道破裂。在寒冷地區(qū)的戶(hù)外管道工程中,因低溫導(dǎo)致普通塑料管道破裂的情況屢見(jiàn)不鮮。
超高分子耐磨管道的抗沖擊性能好。即使在-40℃的低溫下,它仍能保持良好的韌性。超高分子量聚乙烯管道的抗沖擊強(qiáng)度是ABS塑料的5倍,按GB1843標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行懸臂梁沖擊實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到無(wú)破損。無(wú)論是來(lái)自外部的機(jī)械撞擊,還是內(nèi)部物料流動(dòng)產(chǎn)生的壓力波動(dòng),都能輕松應(yīng)對(duì),有效保障輸送系統(tǒng)的完整性。
四、良好自潤(rùn)滑,高效節(jié)能
普通管道的內(nèi)壁相對(duì)粗糙,流體在其中流動(dòng)時(shí)需要克服較大的摩擦力。例如普通鋼管的內(nèi)壁粗糙度較大,在輸送液體或含顆粒的漿體時(shí),能量損耗明顯。據(jù)研究,在長(zhǎng)距離輸送水或油等介質(zhì)時(shí),普通鋼管的能耗比超高分子耐磨管道高出許多。
超高分子耐磨管道具有良好的自潤(rùn)滑性,其摩擦系數(shù)僅為0.07-0.11,比鋼的摩擦系數(shù)低70%以上。這意味著物料在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)的阻力極小,能夠顯著減少泵送能耗。在澳大利亞某礦山采用DN300超高分子耐磨管道替代傳統(tǒng)鋼管后,因內(nèi)壁光滑,泵送能耗降低了25%,實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能。
五、不易結(jié)垢,暢通無(wú)阻
普通管道在輸送含有雜質(zhì)或粘性物質(zhì)的介質(zhì)時(shí),容易出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。如在污水處理廠(chǎng)的管道系統(tǒng)中,普通管道內(nèi)壁常常會(huì)附著大量的污垢,不僅影響管道的流通面積,降低輸送效率,還需要定期進(jìn)行清洗維護(hù),增加了運(yùn)營(yíng)成本。
超高分子耐磨管道的化學(xué)和物理極性低于普通塑料,結(jié)垢物質(zhì)難以附著。只要漿體流速達(dá)到2.3-4.6米/秒,結(jié)垢就難以形成。即使長(zhǎng)期緩慢積累形成垢層,也不牢固,容易清除。在實(shí)際應(yīng)用中,可使傳輸系統(tǒng)長(zhǎng)期保持低壓暢通狀態(tài),流通能力一般高出鋼管50%以上。
六、壽命長(zhǎng)久,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠
綜合以上各項(xiàng)優(yōu)勢(shì),超高分子耐磨管道的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于普通管道。雖然初始采購(gòu)成本可能略高于普通管道,但從長(zhǎng)期使用的角度來(lái)看,其性能大大降低了全生命周期成本。
在礦山、化工、冶金等行業(yè),普通管道可能需要頻繁更換,每次更換都涉及到管道采購(gòu)、施工安裝等一系列費(fèi)用。而超高分子耐磨管道由于使用壽命長(zhǎng),更換頻率低,能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省大量的資金。例如在某鐵礦,采用超高分子耐磨管道后,管道更換周期從原來(lái)普通鋼管的2年延長(zhǎng)至8年,不僅減少了管道采購(gòu)費(fèi)用,還降低了因停產(chǎn)更換管道造成的生產(chǎn)損失,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。