热塑性冷热水管材的长期静液压强度研究
2021-10-27马小伟乔亮杰龚毅斌
合成树脂及塑料 2021年5期
马小伟,胡 斌,乔亮杰,龚毅斌
(中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司,新疆 克拉玛依 833699)
随着国内经济高速发展、老旧管网逐步施工改造,市政、家装、工业用管道需求量呈快速上涨趋势。热塑性冷热水管道由于具备优异的耐长期高温蠕变性能、质量轻、售价低、耐腐蚀、易施工、可热熔连接等特点逐渐替代传统金属管道。据不完全统计,2018年,国内市场无规共聚聚丙烯(PPR)及结晶改善型无规共聚聚丙烯(PP-RCT)管道原材料供应量超过770 kt,嵌段共聚聚丙烯(PPB)管道原材料供应量超过270 kt,耐热聚乙烯(PE-RT)管道原材料供应量超过320 kt。此外,也有部分均聚聚丙烯(PPH)、聚1-丁烯(1-PB)等管道原材料供应于国内市场。本工作基于GB/T 18742—2017,GB/T 28799—2020,GB/T 19473—2020提供的最小预测静液压强度四参数模型,分析涵盖PPR,PPB,PPH,PP-RCT,PE-RT Ⅰ型、PE-RT Ⅱ型和1-PB等热塑性冷热水管材料以管材形式的长期静液压强度水平,并计算在典型使用条件级别下,各种热塑性冷热水管材料的性能特点,本工作开展的管道承压性能分析均是基于相关标准提供的参照曲线模型,不适用于具体原料牌号间的比对,也未考虑管道施工过程的影响。
1 最小预测静液压强度四参数模型及参照曲线
1.1 最小预测静液压强度四参数模型(10~ 95 ℃)
最小预测静液压强度四参数模型见式(1)~式(12)。


式中:第一支线为韧性破坏曲线;第二支线为脆性破坏曲线;t为时间,h;T为温度,K;σ为环应力,MPa。
1.2 最小预测静液压强度参照曲线(20 ℃和95 ℃)
根据最小预测静液压强度四参数模型,得到20,95 ℃最小预测静液压强度参照曲线,从图1可以看出:PB管道承压水平(50年)最高;……
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