钛系催化剂对PE 100管材专用树脂性能的影响

在中韩(武汉)石油化工有限公司30万t/a高密度聚乙烯(PE)装置上,分别采用2种钛系催化剂(进口Avant Z系列催化剂、国产BCE-H 100催化剂)生产出PE 100级管材专用树脂,对2种专用树脂的粒径尺寸、相对分子质量及其分布、力学性能等进行了对比。结果表明:与进口催化剂生产的PE管材粉料相比,国产催化剂生产的粉料粒径分布更多地集中在200~500μm,平均粒径为235.6μm,细粉含量更低,高分子链段中的共聚单体含量低,简支梁缺口冲击强度低,拉伸屈服应力、弯曲模量、拉伸断裂应变、氧化诱导时间相当;国产催化剂生产的PE管材料相对分子质量分布指数为32.53,比进口催化剂生产的PE树脂宽;2种管材料生产的管材均可通过100,165,1000 h静液压测试。

BCL-100催化剂制备的PE100管材性能

在Innovene S工艺上采用BCL-100催化剂制备了用于生产PE100管材的树脂(BCL树脂),利用GPC-IR,13C NMR,DSC,XRD等方法研究了树脂的相对分子质量及其分布、共聚单体含量及分布、结晶性能、力学性能、流变性能以及制备的PE100管材的性能,并与进口参比催化剂进行了对比。实验结果表明,BCL-100催化剂可生成更多的超高相对分子质量树脂,己烯共聚率高于参比催化剂,且己烯较多地插入到大分子链段中。BCL树脂的结晶度低,球晶平均尺寸22.0 nm,拉伸弯曲模量、断裂伸长率、热稳定性、弯曲模量、简支梁抗冲强度均较高,适合开发大口径低熔垂管材和大容积容器等高等级双峰制品的专用料。利用BCL树脂生产的PE100管材的性能大幅超过PE100级管材的标准。

可拆装PE-RT低温热管蓄冷装置及其使用碳氢制冷剂的蓄冷效果

基于热管技术,设计并制作了一套低成本、可快速拆装的PE-RT热管蓄冷装置,用高密度聚乙烯(PE-RT)导热塑料管替代紫铜管作为热管管材,用新型碳氢制冷剂HCR22作为热管循环工质,以蓄冷量为指标,研究了2种材质热管组在不同充液率和不同换热面积比时的蓄冷效果。试验结果表明:与同管径、同结构尺寸的铜质热管组相同,PE-RT热管组的最佳充液率也是33%,最佳充液时,PE-RT热管组的最优换热面积比同样是2.81;热管组蓄冷72h,PE-RT热管组和铜质热管组的储水槽水温分别降低13.52,15.30℃,PE-RT热管组的蓄冷量为铜质热管组的88.37%。该研究为PE-RT低温热管的推广和应用提供依据。

PE管应用技术发展的现状及前景分析

综述了PE管应用发展的现状,分析了国际上PE管应用发展高速增长的原因.介绍了PE管的特性、应用技术及在燃气、给水、排水等在各种管网领域中的应用发展前景.

PE-RT Ⅱ管材和PE-Xa管材选择研究

屋顶辐射采暖/制冷技术由于温暖舒适而备受用户和设计师的青睐,但管道系统埋在结构层中作为一项隐蔽工程,如何确保安全并减小管道泄露的风险是业内关注的焦点,论文通过分析PE-RTII型管道和PE-Xa管道的各项性能和应用中带来的问题,力求寻找合适的可用管材。

UHMW-PE复合材料用于行波型旋转超声电机

为提高行波型旋转超声电机(TRUM)的摩擦界面性能,制备了一种交联超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)复合材料。采用UHMW-PE树脂添加甲基丙烯酸烯丙酯(MAAAE)交联敏化剂、碳纤维和碳纳米管等增强剂以及MoS2和石墨等材料熔融共混后,在室温和N2气氛条件下用Co60γ辐射源辐照得到交联UHMW-PE复合材料。凝胶含量测试发现,随着辐照剂量和MAAAE量的增加,凝胶含量迅速增加。将该条件下制备的交联复合材料粘贴到TRUM-60行波超声电机转子上,整机试验结果表明,堵转扭矩达到1.4 N.m,空载转速225 r/min,换能效率25%以上。根据100 h的材料磨损量预测,寿命可达到8 000 h以上。

聚乙烯(PE)管的研究、生产及应用之进展

对近年来有关以我国聚乙烯(PE)管的研究、生产及应用的进展作了综述,讨论了我国聚乙烯(PE)管专用料的等级及性能。特别介绍了专用料的改性和管材加工技术,指出了目前我国聚乙烯(PE)管研究与生产等方面存在的主要问题,并提出解决问题的建议。

3 PE防腐聚乙烯专用料的开发

以中国石油独山子石化公司生产的PE 80级管材专用聚乙烯树脂作为3 PE防腐用聚乙烯基础原料,进行了基础树脂的筛选实验,与改性原料线性低密度聚乙烯树脂进行混配,研制出3 PE防腐用聚乙烯专用料产品,并利用差示扫描热量法、凝胶渗透色谱法、熔体流动速率仪、毛细管流变仪等对配方样品、市售样品的力学性能和加工性能进行了对比。结果表明:基础料2结晶度较高,相对分子质量较大,相对分子质量分布较宽,刚性和韧性均较好,确定为研发3 PE防腐专用料的基础料;配方样品加工性能与市售样品相当;按照配方样品1进行工业试生产,其产品性能均满足GB/T 23257要求,且加工性能较好,侧向缠绕挤出包敷时膜片幅宽稳定,表观质量良好。

茂金属耐热PE-RT管材料的开发与生产

在Unipol气相法工艺条件下,结合茂金属催化剂动力学特征,通过优化产品技术指标、聚合工艺参数及造粒工艺等,成功开发出具有优异耐压性能、热稳定性及加工性能的PE-RT管材料,满足50 a长期使用要求,实现了工业化连续稳定生产,在国内获得普遍应用。

国内外PE-RT管材料结构与性能分析

采用凝胶渗透色谱、核磁共振、毛细管流变等技术研究了国内外7种不同耐压等级PE-RT管材料的分子结构与性能,并进行了对比分析。结果表明:PE-RT管材料的氧化诱导时间均较长,在50 min以上;PE-RT II型管材料的预测静液压强度置信下限(20℃,50 a)在9.50 MPa以上,普遍高于PE-RT I型;PE-RT I型和PE-RT II型管材料的物理机械性能没有明显差异,难以作为区分2种耐压等级管材料的依据。

城市燃气工程中PE管的应用

针对城市燃气工程中PE管的应用进行分析,阐述了PE管施工以及运营管理中的优势所在,内容包括:施工方便,延展性好,接头密实性强等。结合这些内容,阐述了如何在燃气工程中使用PE管,同时还总结了在对PE管进行应用过程中的相关管理措施,希望通过对这些内容的研究,能够对城市燃气工程中PE管的使用提供一定帮助。

小口径PE管微压水力性能试验研究

测试并分析了微压条件下小口径PE管(管径4、6mm)的水力性能,同时对现有水头损失经验公式进行修正。结果表明,压力水头小于45cm时,微管流态以层流为主;而压力水头大于45cm时,微管存在层流和紊流共存,以紊流为主。勃拉休斯公式计算的沿程水头损失与实测值存在较大的偏差。传统水头损失计算公式修正后,层流区、紊流区其理论计算值与实测值的最大偏差减小了25%和30.3%,平均偏差减小了11.1%和15.1%。修正后的水头损失计算公式能够较好地反映小口径PE管水力学性能。

浅谈PE管在城市给排水工程中的应用

结合工程实例,介绍了给排水系统工程使用管材的种类及各自的特点,分析了PE管材相对其他管材的优点,并对高密度聚乙烯HDPE管在该工程中的选用理由进行了阐述,以推广PE管材在城市给排水工程中的广泛应用。

ASME N-755对核电用HDPE管材料选择和性能测试的指导

对ASME N-755中给出的聚乙烯材料选择和性能测试进行了阐述,总结了ASME N-755用于指导核电用HDPE管的意义,并对规范的发展做出了展望。

PE-RT II/XSENE XRT 70管材溶剂腐蚀研究

PE-RT II/XSENE XRT70材料是通过乙烯与己烯共聚合成,通过对聚乙烯分子链上支链的数目和分布进行适度控制,使其具有耐热性能、耐长期静压能力和优异的柔韧性。结果表明经热稳定性分析,其可耐近400℃的高温;在不同温度,乙醇与不同酸碱试剂中浸泡,对表面形貌、拉伸性能及耐浸蚀性进行分析,其对氢氧化钠(40%)耐浸蚀性最为优良,使用性能几乎不受影响。在无水乙醇(99.7%)中,受到部分浸蚀。受浸蚀最为严重的是浸泡在硫酸(98%)中,高浓度的强酸使其结构疏松,破坏其性能。随着温度升高,耐浸蚀性明显下降。PE-RT II/XSENE XRT 70材料在室温,可很好地运输不同溶剂,性能保持稳定。但使用过程中,应尽量避免强酸环境,以免影响使用寿命。

三层PE管和环氧粉末内防腐管兼容生产线

三层PE管和环氧粉末内防腐管兼容生产线是在三层PE管生产线的基础上改造而成的,主要解决了如下技术问题:将常规使用的喷枪导流体改成导流嘴和枪芯两部分,以适应喷涂不同直径钢管的需要;采用双级回收装置,提高粉末回收率,改善作业环境;加大一次气喷嘴和文丘里泵喷嘴的口径,使出粉量增加20%以上,从而保证涂层喷涂的厚度;设计推枪装置,提高生产的自动化程度。文章还以环氧粉末内防腐管的生产为例,介绍了该生产线的工艺流程和主要技术参数,所生产的环氧粉末内防腐管和三层PE管均达到了有关标准的要求。

米重控制系统在PE管材中的应用

近年来PE管材增长迅速,但是PE管材的原材料价格居高不下,且PE管材在生产过程中壁厚的纵向波动大,导致PE管材废品率高,材料利用率低,企业成本高,利用米重控制系统可以控制挤出机每转的挤出量,大大减少生产过程中壁厚的纵向波动造成的废料,也可以提高生产车间的开机效率,预防生产过程中更换原料造成的壁厚波动,较大的降低企业的生产成本。

聚乙烯(PE)管道爆管的原因及解决措施

2005年末上海发生了聚乙烯(PE)管道爆管事故,分析结果表明,温差大、覆土施工质量差是造成爆管的主要原因。案例分析表明,PE管材的纵向回缩特性会对施工质量产生较大影响,在设计及施工中一定要考虑这一因素,要严格按照《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》组织施工,同时还要采取一定的措施预防管材的纵向回缩。

脉动热管太阳能集热器传热性能实验研究

以真空玻璃管为载体、石蜡为相变储热材料、脉动热管和铜管为传热元件,对比分析了充液率φ=50.0%的脉动热管太阳能集热器与铜管太阳能集热器在相同辐照度下的集热性能。研究结果表明,当辐照度大于0 W/m^(2)时,脉动热管太阳能集热器相比于铜管太阳能集热器管壁温度提高了40℃;相较于铜管太阳能集热器,热源温度越高,脉动热管太阳能集热器吸热能力越强,传热效果越好;在相同的辐照度下,相比于铜管太阳能集热器,脉动热管太阳能集热器内的石蜡达到熔点的时间缩短了13%;脉动热管太阳能集热器输出的热量比铜管太阳能集热器高0.5 kJ,随着辐照度的增强,热量差值将会更大;脉动热管蒸发段和冷凝段壁面与其相接触的传热工质会形成一种准平衡态,蒸发段与冷凝段的传热能力呈反比关系,当蒸发段传热能力下降时,冷凝段传热能力上升,保证了集热器的稳定运行。

河套灌区暗管外包滤料的透水效果及防淤堵性能研究

为探究不同外包滤料条件下的暗管透水效果、保土和防淤堵性能,设置5种暗管外包滤料方案,分别为砂滤料(A)、68 g/m^(2)土工布(B)、90 g/m^(2)土工布(C)、68 g/m^(2)土工布+砂滤料(D),以及无外包滤料(E)方案作为对照,通过室内渗透试验,田间春灌和秋浇排水过程的监测调查,综合分析不同外包滤料对暗管透水效果、保土和防淤堵性能的影响。结果表明:方案A、B和D的排水流量衰减率平均稳定在5.60%,方案C的衰减率仅次于方案E(15.094%),为11.15%。不同外包滤料达到稳定状态时的渗透系数在7.46×10^(-4)~9.46×10^(-4)cm/s之间,且GR≤3;各方案秋浇的土壤流失量较春灌时平均减少42%,方案D的土壤流失量衰减率仅为35%,低于其他方案(P<0.05),同时方案A~D的流失土壤d90分别为14.8、18.50、9.0和15.50μm与方案E(d90=23.33μm)相较,保土性能显著;B、C和D方案内的淤土量分别为12.54、17.64和7.00 g,方案D的淤土量显著低于其他单一铺设土工布的方案,可见方案D的防淤堵效果最优。综上,针对河套灌区下游土壤性质,推荐优先选择方案D(68 g/m^(2)土工布+砂滤料)作为灌区暗管外包滤料,该研究结果可为河套灌区下游选择适宜暗管外包滤料提供参考。