气田注醇用柔性复合管服役性能

采用涤纶纤维增强尼龙内衬的柔性复合管在气田高压注醇环境中得到大量应用,随着服役时间的增加,管线本体老化和接头失效频发。为明确该类柔性复合管在气田注醇环境应用后性能变化及其工况适应性,针对服役前后柔性复合管各功能层,开展了形貌分析、理化性能分析及承压性能测试。结果表明,在高压注醇环境服役后复合管尼龙内衬层材料和涤纶纤维增强层材料外观发生了一定变化,外保护层龟裂。在甲醇介质作用下服役后的复合管尼龙内衬层材料初始热分解温度和熔融焓降低。甲醇介质经内衬层渗透进入柔性复合管夹层,聚酯纤维与醇类基团发生解聚反应,致使复合管服役后的纤维拉伸性能及在役管线爆破强度显著降低。管体爆破强度降低情况与纤维拉伸性能具有较好的一致性,且接头为薄弱部位。原有PA1212和PA66内衬材料不能长期适用于现场高压注醇工况环境,后期建议使用前针对内衬材料开展耐甲醇介质溶胀及渗透性能选材评价。

不同聚酯纤维对精纺毛织物强力的影响

为了分析不同聚酯纤维混纺后对精纺毛织物强力的影响,选取PET/羊毛织物、PBT/羊毛织物、PTT/羊毛织物和PBST/羊毛织物4种精纺毛织物,研究其拉伸性能、压缩性能、弯曲性能、抗皱性能、悬垂性能、透气性能和起毛起球性能等强力指标。采用高速延时摄像机研究4种织物的经纬纱直径随受力时间的变化。结果表明:精纺毛织物的经纬纱直径随受力时间的延长呈负相关趋势。与其他3种织物相比,PTT/羊毛织物具有良好的抗皱性能、压缩性能、弯曲性能、悬垂性能、透气性能和起毛起球性能。

综采工作面中高强度聚酯纤维柔性网的应用研究

针对矿井综采工作面末采,采用传统经纬金属网与钢丝绳相配合进行收尾作业的方式存在收尾施工效率低、作业人员劳动强度大、安全隐患大、易影响工作面正常接续的问题。为有效解决上述问题,以山西一煤矿68307工作面末采收尾工程概况为例,研究了采用柔性网来替代传统金属网配合钢丝绳的收尾工艺,并分析了收尾应用效果,结果表明,相较于传统末采收尾方式,采用新型柔性网进行工作面末采收尾,收尾工期可缩短40%,收尾效率更高;工人劳动强度更低,安全性更好,促进了收尾工作的降本增效,保障了采面的正常生产接续,取得了较好的应用效果。

细旦高强涤纶短纤增容技术研究

对细旦高强涤纶短纤增容的可行性、增容后的工艺调整及纤维指标进行了单个纺丝位的研究,并通过四个纺丝位的扩位试验,进一步验证试验所选择的增容途径及优化的工艺对增容是否可行。结果表明:使用孔径为0.20 mm、长径比为2、海砂作为过滤材料的增容喷丝板组件时,喷丝板上机运行稳定且时间相对较长;聚酯熔体特性黏度的波动值<0.008 dL/g时,纺丝生产稳定;原丝含油水率在(26±2)%时,卷绕落丝顺畅,有利于减少丝结;环吹中心风速控制在5.0 m/s时,丝束内外层冷却条件趋于均匀;增容后的成品指标能够很好维持原水平,无染色色差、染色疵点等。喷丝板扩容10%左右,可有效提高产量降低转产成本。

矿用柔性网卷机的设计与有限元分析

针对越来越多的矿区选取高强度聚酯纤维柔性网作为锚网材料的现象,设计了一种可以实现自动卷网、切网的矿用柔性网卷机来辅助铺网作业,并对柔性网卷机的关键零部件进行了有限元分析。通过巷道尺寸和铺网工艺的要求确定了柔性网卷机的结构尺寸和具体功能,再通过ANSYS软件分析了柔性网卷机关键零部件的结构强度。结果表明,所设计的柔性网卷机可以安全无误地将柔性网制作成相同规格的网卷,为柔性网的运输、储存提供了一定的便利,降低了工人的劳动强度。

水泥基材料用高性能聚酯纤维耐碱性能

为研究不同种类高性能聚酯(PET)纤维掺入水泥基材料的耐碱性能变化规律,将保定聚酯纤维、超高性能SFC纤维、超高强FC纤维2号与超高强FC纤维3号纤维置于80℃的水泥上层清液中进行高温加速腐蚀试验,浸泡时间变量设定为6、12、24、48、96 h。通过分析高温浸泡不同时间后聚酯纤维的直径、拉伸断裂强度、表面形态的变化规律,全面评价聚酯纤维的耐碱性能。结果表明:4种纤维随浸泡时间的延长,直径逐渐减小,断裂强度有明显的差异。浸泡96 h后,保定聚酯纤维、超高强FC纤维3号的断裂强度损失率达到34.61%、14.25%,超高强FC纤维2号仅为3.31%,而超高性能SFC纤维断裂强度有微弱增加,表现出较好的耐碱性。所有纤维的断裂功和断裂比功均在浸泡6 h后达到最大值,微观分析表明,碱性环境下各纤维形态变化基本相同,表面逐渐出现疏松多孔的腐蚀层,并伴随一定脱落现象。

矿用高强聚酯纤维柔性网在3201工作面末采中的应用

针对3201工作面末采施工撤架通道时使用矿用高强聚酯纤维柔性网的技术特点,与之前回采工作面末采施工撤架通道时使用的金属网进行了对比,得出柔性网具有诸多优点,能够提高工作面末采回撤效率和安全性。

高强聚酯纤维柔性网铺顶工艺在综采撤面中的应用

山东省岱庄生建煤矿315采区工作面频繁回撤安装,为保证综采工作面安全高效回撤,在31521综采工作面造撤面条件过程中,采用高强聚酯纤维柔性网铺顶工艺代替金属网片铺、联网工艺,简化了收尾工序,免除了作业人员频繁运网和进入煤壁侧联网作业,降低了作业人员的劳动强度,提高了工作面末采收尾的效率和资源利用率,为支架回撤通道留设、支架撤除期间安全管理提供保障,该工艺对类似开采条件下综采工作面的安全回撤具有推广应用价值。

特高压带电作业用软质绝缘拉棒的研制

针对1 000 kV特高压带电作业用绝缘硬拉棒(简称硬拉棒)存在的整件长、重量大,不利于运输保管与操作的缺点,通过对新型高性能纤维的研究和改性处理,并与热塑性材料复合成型,研制出绝缘软拉棒。该绝缘软拉棒重量仅为同规格硬拉棒的34.6%,其端部接头重量仅为原钢接头的1/10,而比强度提高了2.85倍,且可盘圈运输与保管,解决了原来长件难以运输和保管问题。绝缘软拉棒是超高压、特高压带电作业用绝缘硬拉棒的升级换代的产品,具有"安全可靠、运输方便、轻便灵活"的特点。

废丁苯胶乳/废聚酯纤维高强高模复合材料的制备与性能

采用液相高剪切混合、共沉预处理技术改善纤维在橡胶基体中的分散及其界面结合,制备了废丁苯胶乳/废聚酯纤维高强高模复合材料,并系统研究了复合材料的硫化特性、力学性能、动态力学性能和断面微观形貌。结果表明,当纤维的质量分数为60%时,复合材料具有最佳的力学性能,其拉伸强度为23.2 MPa,而未填充纤维的硫化胶强度仅为9.3MPa;同时,室温下材料的储能模量提高了约19倍。

边坡柔性防护系统的典型工程应用

介绍柔性防护系统在国内边坡防护中的几个典型工程应用实例,包括迄今为止在国内已得到应用的各种柔性防护系统结构形式和柔性网类型,以此说明柔性防护系统的采用原则及其技术经济优势。

PVC-U耐压供水管管件专用料的研究

就用于耐压输水管管件的未增塑聚氯乙烯 (PVC -U )的配方选取及材料性能进行了研究。通过不同型号PVC树脂混配 ,获得了具有良好加工性能和力学性能的树脂配混料 ,通过低含量铅系稳定剂与卫生级有机锡混合使用 ,获得了既有较好稳定效果 ,又有价格优势的稳定体系。本工作考察了润滑剂用量、增韧剂和硅烷偶联剂品种对体系性能的影响。同时还首次使用高强度聚酯纤维和超高相对分子质量聚硅氧烷树脂作为PVC -U体系的改性剂 ,并探讨了各自的改性效果。结果发现因界面作用极弱 ,聚酯纤维并未有预期的增韧效果 ,但超高相对分子质量聚硅氧烷树脂能起到良好的改善流动性。

车辙修补工艺在广靖锡澄高速养护中的应用

为处治广靖锡澄高速公路路面的车辙病害,采用超薄沥青混凝土UTA-6.7进行车辙修补;并对其施工工艺、技术要求、处置效果进行分析研究。结果表明:该工艺修补车辙后,可有效改善路面性能。

SMPM与其它加固方法的比较及RC构件加固程序简介

为了减少加固设计中的大量重复性工作,依据最新颁布的《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006),用EXCEL编制了钢筋混凝土构件的加固程序。应用编制的计算程序,对6根不同截面的钢筋混凝土梁,同时采用钢绞线和碳纤维进行加固设计。对采用一层同梁宽的钢绞线或碳纤维加固后梁的抗弯承载力分析表明,钢绞线加固方法对承载力提高的幅度更大。结合对加固性能指标(使用空间的影响、防火、环保等)的综合比较,说明新型的钢绞线网片聚合物砂浆加固方法更符合经济、美观、实用的理念。

延性高强砂浆夹碳纤维网格加固砖墙抗震性能试验研究

为了研究碳纤维网格在砖墙加固中的作用,设计了4个试件,进行低周往复荷载试验。试验结果表明,碳纤维网格与高延性砂浆结合成形成的复合加固层与砖墙未出现剥离现象,裂缝分布均匀,砖墙与加固层协同受力及变形性能较好,可以显著提高墙体抗裂性能和极限承载力。

单面年产15Mt大采高综采工作面开采技术研究

为了解决补连塔煤矿22煤三盘区7m大采高综采工作面生产技术、一通三防等控制难题,保证单面年产突破15Mt,在采取了复杂条件下大断面切眼围岩控制技术、底鼓治理技术、回撤通道高强支护技术、柔性纤维网快速挂网技术、低氧防治技术、上覆采空区高温治理技术、工作面端头割煤工艺优化技术等多种措施后,有效地控制了各种灾害的影响,保证了工作面安全、高效生产,实现了年平均日产0.04Mt,平均月产1.25Mt,最高日产0.06Mt,最高月产1.38Mt,单面年产量达到15.02Mt。

抗紫外老化高强聚酯纤维的制备与性能研究

针对制备抗紫外老化高强聚酯纤维对添加剂分散性和聚酯相对分子质量的要求,选用双苯并噁唑二苯乙烯(OB-1)作为紫外吸收剂,采用原位聚合和固相增黏法制备了抗紫外老化增黏聚酯,再通过低速纺丝、多倍拉伸的方法纺制了抗紫外老化高强聚酯纤维。结果表明:OB-1不影响聚酯的聚合和增黏过程,随着OB-1的加入,聚酯熔体非牛顿指数降低;添加OB-1质量分数0~0.05%,所得抗紫外老化增黏聚酯切片的特性黏数大于0.85 dL/g,抗紫外老化高强聚酯纤维断裂强度大于6.8 cN/dtex,达到了产业用高强聚酯纤维的要求;经过300 h人工氙灯加速老化,添加OB-1质量分数0.05%的聚酯纤维强度保持率达到96%,抗紫外老化效果好。

压延类柔性复合材料的抗撕裂性能研究

对压延类柔性复合材料的抗撕裂性能进行了研究,分析了原料、组织结构以及压延工艺对产品抗撕裂性能的影响,对提高压延类柔性复合材料的性能具有一定的参考意义。

高收缩涤纶仿毛纱线的开发

高收缩涤纶纤维属于低强高伸型纤维,经热收缩后能产生不规则的自然卷曲,小伸长时弹性回复率高,手感柔软而富有弹性,可与普通纤维混纺经膨化处理后制成仿毛纱线产品。介绍了高收缩涤纶纤维的性能以及利用棉纺设备开发生产涤粘混纺仿毛纱线的工艺措施。通过试验,根据纱线仿毛效果优选了涤纶粘胶纤雏的混纺比和成纱捻系数。对比分析了赛络纺复合纱、单纱及股线三种结构涤粘混纺纱线的性能及其织物的仿毛风格。

边坡柔性加固系统设计计算原理与方法

根据边坡柔性主动加固系统的作用模式和莫尔–库仑破坏准则、极限平衡原理,修正并完善了以高强度钢丝格栅和锚杆所构成的GTC型边坡柔性主动加固系统的作用原理,建立了系统的安全性检算条件和承载能力指标的确定方法,提出了不同条件下锚杆锚固力要求的确定方法,从而完善了系统的设计计算原理和方法体系。