2009年国家发改委、科技部、商务部、知识产权局四部委将超高分子量聚乙烯管材列为当前优先发展的高科技产业化重点领域项目。
UPE管的性能:
1. 极高的耐磨性能,UHMW-PE制品的独特分子结构,使它具有极高的抗滑动摩擦能力。耐磨性高于一般的合金钢6.6倍,尼龙的6倍,聚乙烯的4倍,年磨损平均值0.58mm,大幅度提高了管道的使用寿命。
2.极高的耐冲击性,在现有的工程材料中本产品的冲击韧性值**,许多材料在严重或反复**的冲击中会裂纹、破损、破碎或表面应力疲劳。本产品按GB1843标准,进行悬臂梁冲击试验达到无破损。
3.优良的化学稳定性,本产品可以耐烈性化学物质的侵蚀,除对某些强酸在高温下有轻微腐蚀外,在其它的碱液、酸液中不受腐蚀。可以在浓度小于80%的浓盐酸中应用,在浓度小于75%的酸、浓度小于20%的硝酸中性能相当稳定。
4.良好的自润滑性,由于本产品内含蜡状物质,且自身润滑很好。摩擦系数仅为0.219MN/m(GB3960)。自身滑动性能优于用油润滑的钢或黄铜。特别是在环境恶劣、粉尘、泥沙多的地方,本产品的自身干润滑性能更充分的显示出来。不但能运动自如,且保护相关工作不磨损或拉伤。
5.对生物无毒性,超高分子量聚乙烯工程塑料管道适应水质流体、固体颗粒、粉体、浆体等,传统的金属管道难以满足的要求,超高分子量聚乙烯管道都能替代,以极高的耐腐蚀、高耐磨、自润滑吸收冲击等综合性能,在各行业能有广泛的应用;在固体颗粒、粉末、浆体、气体输送方面,有****的优越性。
6.独特的耐低温性,本品耐低温性能优异,其耐冲击性、耐磨性在零下269摄氏度时基本不变。是目前**可在接近**零度的温度下工作的一种工程塑料。同时,本品的适温性宽,可长期在-269°C到80°C的温度下工作。
7.表面非附着性,本品由于摩擦系数小和无极性,因此具有很好的表面非附着性。现有的材料一般在PH值为9以上的介质中均结垢,本品则不结垢,这一特性对火电站用于拍粉煤灰系统有重大意义,在泥浆等输送管道方面也非常适用。
8.耐环境应力开裂性**,抗环境应力开裂>4000h;弹性模量是PE100的1.5倍以上;抗疲劳强度>50万次。
超高分子量聚乙烯耐磨管道优点:
(1)水阻系数低,摩擦阻力小,输送效率高。
超高分子量聚乙烯耐磨管道管内壁非常光滑,糙率和摩阻力很小。糙率系数为 nbsp;,而混凝土管的 n 值为 0.,铸铁管为 0.,因此,超高分子量聚乙烯耐磨管道能显著减少沿程的流体压力损失,提高输送效率,可带来显著的经济效益:
在输送指标相同时,可选用内径较小的超高分子量聚乙烯管道,降低一次性的工程投入;
采用同等内径的管道,超高分子量聚乙烯管道可比其他材质管道减少压头损失,节省输送泵电力费用;
(2) 耐腐蚀性好。
超高分子量聚乙烯管道耐酸、碱、盐、海水、污水、腐蚀性土壤、地下水及众多化学流体的侵蚀。比传统管材的使用寿命长,其设计使用寿命一般为 100年以上。无二次污染、无需防腐、使用寿命大大延长、安装简便等优点,因此,受到了给排水行业的欢迎。
(3)无毒无味,高度环保。
聚乙烯材料是国家已认证的环保材料,毫无毒性,任何防污抗蛀。因表面光滑,不会被海洋或污水中的甲贝、菌类等微生物蛀附,不会产生水垢和微生物的滋生,不会增大糙率,保证了水质的稳定。
减少过水断面,增加维护费用。,保持水阻的稳定。而传统管材还存在日后水阻增大和表面结垢的现象。
(4)耐热、抗冻性好。
在一 70 ℃状态下,仍具有良好的韧性和极高的强度,可在一 70 ℃~80 ℃的范围内长期使用。
(5)环刚度、抗拉伸强度高,伸长率≥350%。
超高分子量聚乙烯管道,环向拉伸强度及轴向拉伸强度为 32 - 42MPa ,环刚度在小于3%时为 。特别适用于地势易下陷,不易建管道基础的环境。可以根据供水不同的流量、不同的压力、不同的埋深和载荷情况,设计制造成不同压力等级和刚度等级的管道。
(6)安装快捷,工期短。
超高分子量聚乙烯管道比重在 之间 ,只有钢的 1..8 ,玻璃钢管的1..2,,铸铁管的 1..8 ,预应力钢筋水泥管的 1..4左右,因此对于相同管径的单重,运输安装十分方便。超高分子量聚乙烯管道每节长度 14 米,比钢套混凝土管可减少三分之二接头。它的承插电热熔连接方式,安装快捷简便,同时降低了吊装费用,提高了安装速度。
(7)无管网漏损。
给排水管网漏损一直是困扰我国城市供排水的难题。1999年我国城市供水企业平均漏损率为15.14%,单位管长漏水量为3.41m3/km/h,管网漏耗相当严重。问题根源是所选管材本身渗漏及管道连接口漏损,尤其是连接口漏水,导致基础下陷,管道连接口开裂。超高分子量聚乙烯管道彻底解决了管网漏损问题。电热熔连接使管网无漏点。
(8)电、热绝缘性好。
超高分子量聚乙烯管道是非导体,管道的电绝缘性特优,绝缘电阻在 - MΩ,最适用于输电、电信线路密集区和多雷区;超高分子量聚乙烯管道的传热系数很小,只有 0.13 ,是钢的 2 ‰,管道的保温性能优异。
(9)耐磨性好。
经许多客户使用及天津航道局实验室试验证明,我公司生产的超高分子量聚乙烯管的耐磨性比Q235钢高3.8倍,比硅锰13耐磨钢高2倍。
(10)施工费用低。
施工工作面小,比同口径的预应力钢套混凝土管、铸铁管、玻璃钢管等,工作面少三分之二,可减少占地赔偿费70%。以内径800mm管材为例,预应力钢套混凝土管、铸铁管、玻璃钢工作面要求25米宽,超高分子量聚乙烯管施工面8米宽即可。大大降低了占地赔偿费。
超高分子量聚乙烯管道敷设不需要做3:7灰土基础,不需要填砂,仅把管道在沟沿连接好推入填土压实即可。而预应力钢套混凝土管、铸铁管、玻璃钢管敷设需要做3:7灰土基础,或砖混基础,需要填砂。
超高分子量聚乙烯管道敷设时相对于钢管、铸铁管不需要做防锈防腐处理,对地埋管无需作阴极保护,可节约工程费用 70 %以上。