超高分子量聚乙烯管材应用范围

超高分子量聚乙烯管材应用范围超高分子量聚乙烯管道应用范围

1、松散物料输送

固体颗粒、粉末等松散物料的输送，主要采用以空气为载体的气力管道输

送方式，在高速风送过程中物料对管道造成磨损，且由于磨擦阻力使功率消耗高、噪音较大。UHMWPE管以其耐磨损、耐冲击、磨擦系数低、自润滑、不粘附、卫生无毒、消音、轻便等优点而可替代钢管、不锈钢管等在以下领域应用。

(1)粮食、饲料加工业

国内外粮食加工行业的面粉厂、杂粮加工厂和大米厂以及储粮库等均采用

气力输送粮食。全国有大型面粉厂2500多家，中小型面粉厂上万家，应用UHMWPE管的潜力很大。

同样，UHMWPE管也可在饲料加工业中应用。截止到1994年底，全国共有

饲料加工企业11000多家，即使部分企业采用UHMWPE管，其用量也相当可观。

(2)建材、散装物料运输

水泥、石灰、沙(砂)石、混凝土、耐火材料、陶瓷原料、焙烧矿、矾土、

石膏等建材的输送中，管道磨损较为严重。在散装物料运输中，各种散装的水泥、谷物、食盐、矾土、化肥、煤块等物料需要采用气力输送装置的卸料机来

输送。我国沿海接卸进口粮食的港口，在散粮泊位配置了吸粮机、装卸机和圆

筒仓，中小港口的多数粮食泊位都配备了固定式吸粮机，均需要相应的耐磨输

送管道。到2000年我国水泥散装运量将达到1.7亿吨以上，粮食散装运量将有6000万吨。由此看来，UHMWPE管在散装物料运输中具有广阔的应用前景。

(3)矿粉输送

选矿厂采用干式自磨矿石时，需要用风力将磨好的产品排出。金属矿山和

煤矿近年来已开始采用风力填充的新工艺，即利用气力将矸石、炉渣等充填材

料抛掷到采空区。

(4)电厂干除灰

我国火力发电厂的干除灰系统一般采用负压、低正压和正压输送等气力输送。由于输送速度高达15~25m/s，输灰管道磨损严重，使用寿命短。

2浆体输送

浆体状固液混合物的输送主要采用以水为载体的水力管道输送方式，输送

时易产生磨损、腐蚀、结垢等问题。UHMWPE管以其耐磨损、耐腐蚀、不结垢、

磨擦系数低等优点，可替代普通钢管、不锈钢管、特种钢管等在下列领域应用。

(1)采选矿、冶金

煤矿、化工矿、铁矿、有色金属矿及非金属矿等的采矿，选矿厂的矿浆输

送大量采用管道，如原矿管、尾矿管、精矿管、浮选系统管等。选煤厂输送煤

炭洗选所产生的浮选入料、浮选精矿和重介质悬浮液等固液混合物都要用管道

输送。据日本统计，输送矿浆的精矿管使用寿命为15000h，原尾矿管最短时为6000h，砂浆填充用管多为6000h，最长时为1000h。目前，我国选矿厂尾矿、

精矿输送用管道多为钢管，由于矿浆中含有约30%的铁矿石，对钢管的磨损相

当厉害，使用寿命仅为1~2a，且每半年要翻转90°，工作量很大。

冶金行业的焦炭粉、矿粉、矿浆及冶炼废渣的处理也涉及大量的管道输送。如革钢铁公司的一个选矿厂用于精选各种矿物的输送管路长达60km，对磨损最

严重的部位通常几个星期需要更换一次管道，其余管道每隔不长时间就需进行

翻转，工作量之大可想而知。我国是煤炭、矿业大国，煤矿多达9万余个。据

不完全统计，每年需耐磨塑料矿用管约2万t，若普遍使用，每年需求量在4

万t以上，可节约钢材20万t。

(2)水煤浆工程

水煤浆是一种新型的高粘度液、固混合流体，由约70%的煤粉、30%的水及1%的化学添加剂配制而成，可以像油一样通过管道输送到终点，再经过脱水、干燥处理后送给用户.如采用UHMWPE管，就可抵抗这种高粘度固液混合物产生的磨损和腐蚀现象，并因其具有自润滑性而减小输送阻力。

(3)电厂冲灰

火力发电厂水力冲灰系统中普遍存在着管内壁结垢的问题。UHMWPE管抗粘附，不易挂灰，可减少结垢现象，即使有一定程度的结垢，清除也比较容易，并且管材耐磨损、耐腐蚀，可大大延长使用寿命，且不需要涂刷防腐涂料，能节省维护费用。国内曾用UHMWPE板材卷制成内衬管做试验，结果表明，基本不结垢，其耐磨性比普通钢管提高了8倍。

我国现有大型燃煤电厂400余座，小型电厂更多，今后每年将以10家以上的速度增建火力发电厂。每个电厂若需UHMWPE管100t，全国就需几万吨。

(4)海湖盐化工

由于UHMWPE管具有极高的耐磨性、耐腐蚀性及耐低温性，可望在海湖盐化工行业盐浆、卤水的输送中发挥重要作用。

①海盐输送目前北方海盐生产的收储工艺流程中，集中式盐田采用大管道输洗；而且，钢管输送盐浆，容易产生结垢现象。如青海盐湖集团公司采盐系统输送管道采用了UHMWPE管使用效果更佳，我国北方海盐年产量占全国盐产量的2/3，气温较低，而UHMWPE管的耐寒性极优。

②卤水输送国外盐厂和制碱厂的输送卤水管道较多。UHMWPE管优良的耐腐蚀性将会大大提高其使用寿命。

(5)疏浚、排泥

所谓疏浚就是用挖泥船挖掘港口、江河、湖泊等泥砂，并将泥砂排出的作业。现在，许多城市护城河、湖泊的清淤也开始采用新工艺，即从水底直接抽吸淤泥浆，经管道实现长距离排送。挖泥船配管中有水上浮动管线、零号及上坡管线、水上架设管线、水底管线、陆上架设管线。据统计，年均有4亿t的

泥沙淤积在黄河河道内。我国将对黄河实施"百船工程"项目，即从国外引进百

艘挖泥船对黄河等河流主河道进行清淤治理。每艘船需配备4km泥砂输送管。

因钢管易锈蚀、磨损快、笨重，且不易装卸，因而挖泥船输出国要求配用UHMWPE管，仅此项目每年需用耐磨管材8000多t。此外，我国现有挖泥船400

多艘，将需耐磨管材15000t以上。

3流体、气体输送

UHMWPE管也适于输送各种流体、气体。

(1)建筑业

UHMWPE管的冲击强度、耐低温性位于现有塑料管之首，远优于PVC-U管、PP-R管、PB管、ABS管等，有利于抵抗意外冲击和严寒的破坏，而且抗内压强度、耐环境应力开裂性可与交联PE管、铝塑复合管相媲美，因此安全可靠、使用寿命长；因其能吸收冲击能，排水时的消音性优于实壁PVC-U管；用作埋地

管时，柔韧性好，地层变动时(如地震)不易被破坏；其使用温度一般为100℃

以下，但由于分子量极高，分子链段移动困难，其热变形温度比普通PE高，如果没有应力的作用，在熔点以上的150~200℃下，制品的形状也不会发生改变，与交联PE的热性能相似。因此，建筑业的供水管、排水管、污水管、排气管、煤气管、下水管都可采用UHMWPE管。据预测，2000年我国塑料给水管的需求

量为10万~15万t。到2010年，全国新建住宅室内排水管的80%将采用塑料管，基本淘汰传统铸铁管；室内上水管采用柔性塑料管的比例将达到30%。这为大

力推广UHMWPE管的应用提供了条件。

(2)水处理

工业"三废"的腐蚀性较强，水处理和废水处理可能是塑料管的另一大市场。据EAP估计，2000年用于水处理和废水处理装置消耗的塑料管大约超过350亿

美元。

(3)化学、制药工业

UHMWPE管具有优良的耐化学药品性，除强氧化性酸液外，在一定温度和浓

度范围内能耐各种腐蚀性介质(酸、碱、盐)及有机介质(萘溶剂除外)，其在20℃