总 则
1. 0.1 钢骨架塑料复合管是一种新型结构的复合管道产品,由连续缠绕焊接成型的网状钢筋骨架与高密度聚乙烯复合而成。该成型方式具有一次复合成型的特点,钢网焊接与塑料挤出同步进行,管壁结构形成塑料与钢网的宏观互穿网络结构,不存在管壁分层现象,管道承压能力较高,防腐性能优良,耐温抗蠕变性能优于普通塑料管道,使用寿命长。为使工程设计和施工人员掌握材料基本物理力学性能、施工技术,确保工程质量,编制组在吸收总结国内相关施工安装经验的基础上制定本规程。
1.0.2聚乙烯管道使用温度一般不大于60'c。采用钢骨架复合结构后,骨架显著限制了聚乙烯的蠕变行为,在压力测试中表现出近似钢质管道的变形特征,因此可以提高使用温度。通常聚乙烯衬塑钢管应用温度不大于80℃,聚丙烯衬塑钢管应用温度不大于100℃。在较高温度下应用时,工作压力应乘以小于1.0的温度修正系数。
1.0.3工业介质常含有酸碱盐等腐蚀性物质,设计时应了解介质对管道的腐蚀作用。
1.0.4资料显示,HDPE耐磨性是普通碳钢的4倍以上,但在实际应用中,由于工况不同,管道的耐磨表现有很大差异。通常认为,塑料管道的磨损受介质中固体颗粒的粒径、形态(锐度)、硬度、流速、浓度等影响,因素很复杂。根据实际应用经验,在尾矿排放工程中应用钢骨架塑料复合管,在设计流速(2~3)m/s,固体含量50%条件下,管道耐磨性优良,寿命比钢管提高至少一倍,服役期最长的管道已经达到10年。但是,在山区使用钢骨架塑料复合管输送尾矿时,如果沿流动方向陡降,会造成管道内介质因重力作用
显著加速,形成不充满流动,流速可能达到每秒数十米,管道会发生急剧磨损,寿命下降到数月。因此,设计浆体输送管道时,应选择合理路径,或注意利用地形,使管道在快速下降后有一段U形抬升,利用连通器原理阻缓管内介质加速。另外,“经济流速”在不同行业和不同工况条件下的取值不同。对于浆体输送管道,为了避免固体颗粒沉降,应保持流速不低于临界值,该临界值又受颗粒尺寸、密度、浓度的影响,通常粒径在80目以下的浆体临界流速约为2m/s。在满足临界流速前提下,采用较低的流速有利于减小输送能耗,比较经济,而且有利于提高管道耐磨寿命。
有些小的固体颗粒容易发生团聚,例如盐湖(田)采卤,可能将湖底沉积的混合盐矿以球块状送人输卤管道。团聚体尺寸虽然较大,但密实度通常较低,其对管壁的磨损能力大于未团聚的微粒,但又显著低于等大的实心团块。因此,应控制管道磨浆机的出口粒径,并适当增加管道内壁耐磨厚度。由于缺乏足够的理论数据,设计时应充分调研实际应用经验选材。