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高耐磨耐腐蚀三元复合管简介

流体输送过程中,介质对管壁材料的破坏非常复杂,不仅存在单一的腐蚀或磨损,还存在腐蚀与磨损、冲蚀与磨损以及复合腐蚀等两者的交互作用。目前常用的耐蚀管道或耐磨管道普遍存在功能单一、性能有限等问题,在复杂工况下使用寿命极短。因腐蚀或磨损引发的泄漏或失效事故,不但影响设备的正常运转,造成安全隐患,还会污染环境,甚至引发社会矛盾。


这种情况下,研制一种具有复合功能的新型管道显得十分必要,具有显著的社会经济效益。


1、三元复合管的基本结构


三元复合管结构示意图


2、三元复合管的制备流程


重防腐树脂的选择-—有机无机拼混树脂的配混反应浸渍二元复合材料制品—三元复合管道固化成型—制品应用性能评定


3、三元复合管产品


耐磨耐蚀三元复合管


抗冲刷型三元复合管


阻结垢型三元复合管


变径型三元复合管


Φ1000mm三元复合管


管内温度低于180度,使用陶瓷+树脂工艺技术,管内温度超过180度,使用陶瓷+新型高性能耐H2S腐蚀纳米涂料工艺技术。


4、三元复合管的技术特点


  • 三元材料界面结合力强,金属与陶瓷是冶金结合,陶瓷与高分子材料是复合键结合,非一般的物理粘合。

  • 三元复合管每个界面都有过渡层,热膨胀系数相匹配,能耐温度、压力、介质的疲劳工况。

  • 三元复合管内衬两层非金属材料,可以同时达到重防腐和抗腐蚀磨损的优异效果。

  • 三元复合管耐蚀层具有可设计性,灵活性强,故适用于不同的腐蚀介质,服役寿命长 。

  • 复合管界面具有互穿网络结构形态,彼此相嵌,从而可有效地抵御一般的撞击、振动和敲击。

  • 三元复合管管配件国标化,也能制作非标管配件,管径尺寸 DN60 ~ DN1100,适用范围广。

  • 三元复合管可用法兰连接,也可以现场焊接,可适用不同管配件间的连接。


5、三元复合管的技术特点


5.1物理性能


注:1.无缝钢管厚8mm,陶瓷层总厚度3.5mm,从管外将管内陶瓷压碎时的强度

       2.在复合管轴向把陶瓷层从无缝钢管内压出时的强度。

       3.温度范围:-30℃~500℃


5.2抗热冲击和机械冲击性能


注:1.陶瓷复合管总厚度9mm,机械能50J,点接触管体内陶瓷层产生裂纹的冲击次数。

       2.在给定温度下加热5分钟淬水,再加热再淬水。



5.3火电厂送粉管路不同材质弯管对比试验


工况1

工况2


6、应用范围


三元复合管开发成功后,火电、石化、化工、冶金等行业均予以一致肯定,目前已应用于许多管道工程,包括整套装置和整条管线。至今有20多条管线工程投入实际运行,服役效果好。


其广泛应用于灰渣海水输送管、海水冲灰管、凝汽器冷却海水管、胶球海水管、烟气脱硫管、灰水海水PH处理管、酸碱中和管、泥浆管、废液处理管、浓酸管、纯水管、化水管等。


7、应用案例——浙江镇海发电厂炉烟处理灰水PH装置



上述整套装置于2002年3月全部改用元复合钢管有三元复合管产品后,运行至今已10余年未出现任何腐蚀磨损引起的泄漏失效,解决了一大工程难题。此外,由于三元复合管内壁光滑,阻力系数小,实施改造后整套装置的电流值从原先I=180A减少到目前的 I=140A,每年仅电费就节省了30多万元。


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