1.引言
化工行業(yè)、石油行業(yè)生產(chǎn),均需要用至0管道輸送,管道腐蝕問(wèn)題是影響管道應(yīng)用的主要問(wèn)題。管道腐蝕不僅會(huì)影響管道輸送功能 ,同時(shí)還會(huì)增加管道維修成本 ,影響相關(guān)企業(yè)的發(fā)展?;どa(chǎn)過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生各種液體與化工流氣 ,對(duì)于液體與流氣的輸送均需要通過(guò)管道。不同的液體與流氣具有不同的性能 ,酸性與堿性流氣 、液體對(duì)管道的傷害極大,普通的金屬管道無(wú)法滿足特殊氣體、液體的輸送要求。鋼塑復(fù)合管道的強(qiáng)度極高,能夠滿足特殊液體的輸送要求。因此,鋼塑復(fù)合管的應(yīng)用比較廣泛,并且具有良好的市場(chǎng)發(fā)展前景。
2 鋼塑復(fù)合管的基礎(chǔ)性能分析
2.1 優(yōu)秀的機(jī)械性能、電性能、熱性能
鋼塑復(fù)合管具有良好的機(jī)械性能與電性能。鋼塑復(fù)合管的機(jī)械性能 ,主要體現(xiàn)在抗沖擊能力強(qiáng)、材料強(qiáng)度高、可塑性強(qiáng)等。鋼塑復(fù)合管的蠕變能夠較強(qiáng),質(zhì)量較輕,方便運(yùn)輸安裝。鋼塑復(fù)合管具有較強(qiáng)的防靜電能力,而中間部位的鋼管導(dǎo)電性能良好 ,能夠作為接地導(dǎo)體進(jìn)行使用。其具有良好的電磁屏蔽性能,能夠滿足易燃易爆氣體的運(yùn)輸需求 ,提高了危險(xiǎn)氣體運(yùn)輸?shù)陌踩浴緇J。鋼塑復(fù)合管的熱性能 ,主要體現(xiàn)在復(fù)合管的保溫性能,通過(guò)各類(lèi)管道的熱性能比較,可以體現(xiàn)出鋼塑復(fù)合管的優(yōu)勢(shì)。各類(lèi)管道導(dǎo)熱系數(shù)表,如下表 1所示。
2 .2 優(yōu)秀的輸送性能與耐候 、耐溫性能
鋼塑復(fù)合管具有良好的輸送性能,具體體現(xiàn)為以下幾方面 :①鋼塑復(fù)合管的材質(zhì)平面較為光滑 ,制成的管道內(nèi)部平整光滑 ,液體在輸送過(guò)程中 ,不會(huì)殘留在內(nèi)壁上,有效的避免了污垢的形成。鋼塑復(fù)合管的內(nèi)壁摩擦系數(shù)較低,根據(jù)試驗(yàn)測(cè)得摩擦系數(shù)僅為 0. 009,僅 占其他管道摩擦系數(shù)的 30%。②鋼塑復(fù)合管具有良好的彈性 ,液體在輸送過(guò)程中不會(huì)發(fā)生水錘現(xiàn)象,降低了液體給管道的壓力沖擊 ,提高了鋼塑復(fù)合管的使用耐久性。
鋼塑復(fù)合管具有優(yōu)異的耐溫、耐候性 ,例如 ,高密度聚乙烯復(fù)合管的耐溫范圍是一40℃~65'C ,交聯(lián)高密度聚乙烯復(fù)合管的耐溫范圍是一4O℃ 90~C 。鋼塑復(fù)合管具有較強(qiáng)的抗老化能力,能夠預(yù)防紫外線的侵蝕 ,材質(zhì)的高強(qiáng)度,提高了鋼塑復(fù)合管的抗腐蝕性嘲。鋼塑復(fù)合管的使用壽命相對(duì)于其他類(lèi)型管道較長(zhǎng),一般情況下,使用壽命能夠超過(guò) 50 年。鋼塑復(fù)合管優(yōu)異的性能,使其可以在諸多領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用,并且應(yīng)用效果良好,未來(lái)具有較大的市場(chǎng)發(fā)展空間。
3 鋼塑復(fù)合管的制備工藝分析
3.1 鋼塑復(fù)合管的工藝流程
鋼塑復(fù)合管的制作過(guò)程,需要在管道中間層布設(shè)一層鋼管。通常情況下鋼管布設(shè)施工,具有包括高硬度實(shí)體鋼板、鋼絲網(wǎng)編制鋼板、鋼板網(wǎng)。選擇施工工藝不同,會(huì)使得骨架生產(chǎn)制造質(zhì)量不同,為了節(jié)省成本諸多廠家會(huì)采用一步到位法進(jìn)行鋼板批量生產(chǎn),從而降低生產(chǎn)成本 ,提高生成效率。鋼塑復(fù)合管的制作工藝流程 ,具體包括以下幾方面 :①鋼管的生產(chǎn)。將聚乙烯材料放置到自動(dòng)上料機(jī)入口,自動(dòng)上料機(jī)會(huì)將原材料送人擠出機(jī) 。此時(shí) ,向擠出機(jī)中添加熱熔膠,并且利用鋼帶將幾臺(tái)擠出機(jī)進(jìn)行連接。正常啟動(dòng)擠出機(jī),擠出機(jī)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行
生產(chǎn)。②鋼管生產(chǎn)完成之后 ,需要進(jìn)行焊接復(fù)合成型,通過(guò)專(zhuān)用的模具將鋼管材料擠出機(jī)進(jìn)行對(duì)接。③通過(guò)復(fù)合處理的材
料,受到機(jī)械的作用會(huì)進(jìn)行膨脹,從而實(shí)現(xiàn)吹脹處理過(guò)程。焊接過(guò)程能夠使得鋼管的內(nèi)壁與塑料粘結(jié),利用一套完整的模具,即可以完成生產(chǎn)。
3.2 鋼塑復(fù)合管的成型模具
鋼塑復(fù)合管的制作過(guò)程 ,成型模具十分重要,成型模具主要包括機(jī)頭、內(nèi)層、外層等。在制作過(guò)程中,機(jī)頭主要是由四臺(tái)設(shè)備共同協(xié)作擠出。操作過(guò)程中需要注意確保在同一水平面,并且同時(shí)完成熱熔膠的輸送 ,從而確保熱熔膠在內(nèi)外層的合理分配。內(nèi)層屬于鋼管形成模具的第二道工序,工作原理主要是吹脹法。在機(jī)頭的作用下,熱熔膠與聚乙烯形成鋼塑復(fù)合管的管坯 ,通過(guò)內(nèi)層壓縮空氣處理,將管坯吹附到鋼管內(nèi)壁上閘。外層主要是利用共擠模具,將形成的管坯結(jié)合到鋼管內(nèi)層,并對(duì)表面覆蓋物進(jìn)行處理。此過(guò)程需要注意,通過(guò)機(jī)頭輸送的外層聚乙烯與熱熔膠 ,需要利用成型工具進(jìn)行處理 ,從而確保鋼塑復(fù)合管的制作質(zhì)量。
3.3 鋼塑復(fù)合管的核心設(shè)備
鋼塑復(fù)合管的核心設(shè)備,主要包括內(nèi)層制造系統(tǒng)與鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)。內(nèi)層制造系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)鋼塑復(fù)合管的內(nèi)層制造 ,系統(tǒng)內(nèi)的內(nèi)管擠出機(jī)與熱熔膠擠出機(jī),會(huì)通過(guò)有關(guān)技術(shù)進(jìn)行連接,從而形成一套進(jìn)行整體生產(chǎn)的復(fù)合設(shè)備。通過(guò)吹脹處理內(nèi)管會(huì)穩(wěn)固的吸附在內(nèi)壁上,為了提高施工質(zhì)量,工作人員需要及時(shí)將已經(jīng)粘貼完成的鋼管,快速放入到水槽中,對(duì)鋼管進(jìn)行冷卻處理,從而提高鋼管的性能,有助于鋼管的定型。鋼塑復(fù)合管的內(nèi)管生成完成之后,工作人員需要對(duì)內(nèi)管質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。具體的流程是,工會(huì)人員通過(guò)尺寸測(cè)控信號(hào)系統(tǒng) ,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行檢測(cè),系統(tǒng)能夠進(jìn)行自動(dòng)操控,工作人員進(jìn)行觀察即可。尺寸測(cè)控信號(hào)系統(tǒng)屬于新型的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù),能夠降低工作難度,提高工作效率。
鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng) ,主要是由電動(dòng)伺服控制系統(tǒng)、張力側(cè)屈調(diào)節(jié)系統(tǒng)等構(gòu)成 ,主要是利用直緣成型工藝對(duì)鋼管進(jìn)行處理。鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)能夠科學(xué)的通過(guò)調(diào)節(jié)張力去控制自動(dòng)系統(tǒng)的速度,從而確保成型機(jī)穩(wěn)定勻速的進(jìn)行材料輸送,能夠有效地防止鋼帶振動(dòng)導(dǎo)致的運(yùn)輸顛簸。鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)模與鋼管的有效鏈接 ,能夠降低焊接過(guò)程的誤差 ,提升焊接的精度,從而確保電弧的穩(wěn)定性,提升管道去氧化膜的性能。鋼塑復(fù)合管在城市地下管道工程中的應(yīng)用比較普遍,采用鋼塑復(fù)合管能夠提高地下管道的抗腐蝕能力,內(nèi)管內(nèi)壁的光滑性 ,能夠防止管道內(nèi)部垃圾的形成 ,從而提高地下管道的使用壽命。
4 結(jié)論
綜上所述 ,本文對(duì)鋼塑復(fù)合管的性能與制備工藝進(jìn)行深入研究,研究結(jié)果表明,鋼塑復(fù)合管的性能,主要包括優(yōu)秀的機(jī)械性能、電性能、熱性能 ,以及優(yōu)秀的輸送性能與耐候、耐溫性能。鋼塑復(fù)合管道的強(qiáng)度極高,能夠滿足特殊液體的輸送要求,在各行各業(yè)的應(yīng)用范圍較廣,并且應(yīng)用效果良好。文章從鋼塑復(fù)合管的工藝流程、鋼塑復(fù)合管的成型模具、鋼塑復(fù)合管的核心設(shè)備三方面 ,論述了鋼塑復(fù)合管的制備工藝分析,為我國(guó)鋼塑復(fù)合管的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,鋼塑復(fù)合管技術(shù)會(huì)不斷進(jìn)行更新 ,擴(kuò)寬鋼塑復(fù)合管的發(fā)展領(lǐng)域 ,使其具有更大的發(fā)展空間。