The Interlayer Stress Analysis of Polyethylene-steel Composite Pipes

Polyethylene-steel Composite Pipes is widely used in conveying corrosive media occasions,but the pipe may lose effectiveness in the process of transporting hot and cold media,so the research of stress distribution and variation in polyethylene-steel composite pipes is very necessary.This article first assume that a thin adhesive layer is in between the polyethylene and steel,the adhesive layer along the axial shear stress is the major cause of the polyethylene layer and the steel pipe off sticky.Secondly,we use a method of finite element to computer simulation by ANSYS,and verify initial assumptions.Finally,based on simulation data,we analyse the adhesive layer stress distribution and the variation with different parameters to change.Through the above research,preliminarily summarize the variation and distribution of interlaminar stress,and provide technical support for future design and process improvement of polyethylenesteel pipe.

SRPE管-混凝土-钢双壁空心短柱轴压性能试验研究

针对西部盐渍土地区钢筋混凝土桥柱的腐蚀问题,提出“SRPE管-混凝土-钢双壁空心柱”。为研究其轴心受压力学性能,设计制作了6根SRPE管-混凝土-钢双壁空心短柱并进行轴压试验,获得了试件的破坏形态和荷载-位移曲线,进而分析了SRPE管压力等级、空心率和钢管径厚比对试件轴心受压力学性能的影响规律。研究结果表明:试件的破坏形态为中下部剪切破坏;试件极限承载力随SRPE管压力等级提高而增大,随空心率和钢管径厚比增大而减小,且空心率影响大于钢管径厚比。最后给出了SRPE管-混凝土-钢双壁空心短柱的轴心受压承载力计算式,计算结果与试验值吻合良好。

浅析海洋平台海水系统管材--钢骨架塑料复合管材

海水系统管材作为海洋石油平台上常用的管材,在使用过程中,受海上复杂多变的环境影响及管道内介质本身的特性,使得传统碳钢金属管道的内外壁受到不同程度的锈蚀、腐蚀,从而造成一定的破坏。钢骨架塑料复合管解决了这一问题,在海洋石油平台的海水、污水、消防水等系统得到广泛使用。由于其优良的综合性能,有望逐渐取代传统的碳钢金属管道。

钢丝网骨架聚乙烯塑料复合管施工工艺研究

钢丝网骨架聚乙烯塑料复合管采用高密度聚乙烯塑料为基材,通过将钢丝网骨架嵌入其中,赋予了管道更好的强度和耐压性能。这种管材具有重量轻、安装方便、使用寿命长等优点,在市政工程、农田灌溉、排污系统等领域得到了广泛应用。将详细介绍钢丝网骨架聚乙烯塑料复合管的施工工艺,包括材料准备、管道连接、安装及验收等环节,旨在提供一份实用的指导,帮助工程人员更好地掌握施工流程,确保工程质量和安全。

装配式轻钢框架–钢丝网架珍珠岩复合墙板结构振动台试验

为发展高效抗震、绿色节能、施工便捷的装配式村镇住宅建筑,提出了一种适于村镇低层住宅的低能耗装配式轻钢框架–钢丝网架珍珠岩复合墙板结构,轻钢框架由方钢管混凝土柱、H型钢梁、双L形带斜向加劲肋梁柱节点及预制混凝土楼板构成,钢丝网架珍珠岩复合墙板由钢丝网砂浆内外叶复合珍珠岩板夹心聚苯板构成,钢丝网架珍珠岩复合墙板单元包裹咬合轻钢框架,墙板单元间采用企口连接。进行了两层轻钢框架–钢丝网架珍珠岩复合墙板足尺结构的振动台试验,激振包括白噪声在内的57个工况,各工况的地震动峰值加速度PGA在0.07g~1.50g,分析结构的破坏过程、刚度退化、位移、应变等动力响应。结果表明:轻钢框架与钢丝网架珍珠岩复合墙板共同工作性能良好,钢丝网架珍珠岩复合墙板对结构刚度有显著的贡献;随地震峰值加速度的增大,结构自振频率降低,阻尼比增大;在8度设防地震作用下结构最大层间位移角为1/361,基本处于弹性状态;8度罕遇地震作用下,结构没有明显的破坏;在极罕遇地震作用下,外墙板损伤明显,轻钢框架损伤较轻;钢丝网架珍珠岩复合墙板与轻钢框架包裹咬合式柔性连接,具有滑移摩擦消能减震的作用。该结构体系在村镇低层住宅建筑中有广阔的应用前景。

抗紫外线高压钢丝缠绕增强聚乙烯复合管的制备及性能

针对目前钢丝缠绕增强聚乙烯复合管(简称钢丝管)无法露天使用及最大承压为3.5 MPa而不能满足高压领域应用的难题,制备了抗紫外线聚乙烯专用料,研制了最大承压7.0 MPa抗紫外线钢丝管。通过力平衡法设计了增强钢丝的配置,利用20℃和60℃静液压及爆破压力测试验证了钢丝管的承压能力,采用紫外光老化试验测试了抗紫外线聚乙烯专用料的抗紫外光效果。结果表明,通过4层钢丝缠绕增强结构使用400根直径1.2 mm钢丝,制备了高压钢丝管;钢丝管通过了20℃,14 MPa,1 h及60℃,8.4 MPa,165 h静液压测试,爆破压力达到21.9 MPa,说明钢丝管的承压达到设计压力7.0 MPa的要求;抗紫外线聚乙烯专用料经过336 h的紫外光老化试验,力学性能保持率大于80%,表明抗紫外线聚乙烯专用料具有良好的抗紫外线效果。

高压钢丝管的高温性能及其应用

针对目前钢丝缠绕增强聚乙烯复合管(简称钢丝管)的最高输送介质温度最高为40℃、最大承压为3.5 MPa而不能满足高温高压领域应用需求的难题,研究了10 MPa钢丝管的高温静液压性能。结果表明,随着温度升高,黏接树脂的剪切强度、管材的剥离强度显著降低;通过压力折减,钢丝管通过了80℃/7~9 MPa/165 h静液压及80℃/8 MPa/1 000 h静液压测试;根据客户页岩气田产出水最高温度为70℃、工作压力(PNap)为6.4 MPa的应用要求,钢丝管通过了20℃/1.5PNap/24 h静液压,60℃/1.35PNap/1 000 h静液压及90℃/0.9PNap/165 h静液压测试,满足了客户需求。

钢丝网骨架聚乙烯热熔胶复合管使用寿命测试研究

将钢丝网骨架聚乙烯热熔胶复合管作为研究对象,通过室温力学性能测试以及耐热性能测试的方式,确定外界因素对复合管使用寿命的影响。结果表明:当内压达到相应的负载量时,复合管出现强度失效情况;室温环境下复合管的极限弯矩为950 N·m,失效位移为250.0 mm,环刚度极值为45.0 kN,当超过此数值时,实验样本失效。安全温度为80~85℃,可承受的外部温度约为160℃。在上述工作条件下,复合管不会受到失效威胁。在日后复合管的应用过程中,可将此结果作为参考依据,延长复合管应用寿命。

可稀释粘接树脂在dn315钢丝管制备中的引入及性能测试

通过力平衡法设计了增强层的钢丝配置,以EN312添加50%和70%的管道料作为粘接树脂,制备了dn315的钢丝缠绕增强聚乙烯复合管(简称钢丝管)。结果表明,EN312添加50%、70%的管道级聚乙烯使用,对钢丝的剪切强度影响不大。2个配方应用于dn315×1.6 MPa钢丝管,管材的剥离强度、爆破压力、20℃、3.2 MPa、1 h静液压、60℃、1.92 MPa、165 h静液压均满足GB/T 32439标准要求。EN312稀释使用表现出良好的抗高低温冲击穿丝能力。

新型钢丝网骨架增强塑料复合管的有限元分析

应用ANSYS软件对一种新型管材 -钢丝网骨架增强塑料复合管进行了强度计算分析 ,给出了复合管压力与弹性变形的关系式。用一具体的算例得到了确定该类型复合管的爆破压力及弹性压力范围的方法。通过相同爆破压力下纯塑料管的最薄厚度的确定 ,以及与复合管相同厚度的塑料管的最大爆破压力的计算 ,说明了这种新型管材的优点。

超高相对分子质量聚乙烯复合增强管材的制造及应用

研制了超高相对分子质量聚乙烯复合增强管材 ,这种复合增强管分为三层 :内层为超高相对分子质量聚乙烯 ;中间层为钢丝缠绕层 ,作为耐压层 ;外层是聚氯乙烯合金 ,具有良好的刚性、优异的抗冲击性和耐老化性 ,作为保护层。这是一种集耐腐蚀、耐压、耐磨、保温等特点于一身的管材。

钢丝缠绕增强塑料复合管外压失稳试验研究

为获取钢丝缠绕增强塑料复合管(PSP)的失稳特性,同时为相关国家标准的制订提供基础数据和参考,进行了一系列试验研究。通过设计专用的外液压试验装置和真空试验装置,分别进行了瞬时失稳和蠕变失稳试验,获取PSP 的瞬时临界失稳压力,验证提高其瞬时临界失稳压力的方法,得到 PSP 在不同压力载荷作用下不圆度-时间、载荷-临界失稳时间关系曲线。结果表明,与同直径、同壁厚的高密度聚乙烯管相比,公称直径为250 mm、钢丝直径为1.2 mm、钢丝根数为200根的 PSP 临界失稳压力提高了33.3%;公称压力为1.6 MPa 的 PSP,当管径由160 mm 增至226 mm 时,其瞬时临界失稳压力由0.62 MPa 迅速降至0.34 SPa,而当管径继续增至402.3 mm 时,其瞬时临界失稳压力变化缓慢,仅由0.34 MPa 降至0.25 MPa;PSP 失稳呈现出时间相关特性,在低于瞬时临界失稳压力的外压载荷作用下,经过一段时间可能发生失稳,其耐压时间随载荷的增大而缩短。

钢丝网骨架聚乙烯复合管的性能特点及工程应用

简要介绍钢丝网骨架聚乙烯复合管的结构、性能、应用领域及其在工程应用中的几个问题,并将钢丝网骨架聚乙烯复合管与纯聚乙烯管进行对比,展望了钢丝网骨架聚乙烯复合管的发展前景。

海上复合桩钢管打设施工技术

港珠澳大桥浅水区非通航孔桥采用85m连续组合梁桥形式,全长5 440m,共64孔,每墩均采用6根复合桩钢管,共372根,低墩区与高墩区桩径分别为2.0m和2.2m,连同替打段桩长总长超过60m。为满足复合桩钢管在涌浪较大海域施工精度要求,经比选采用整体式导向架法打设复合桩钢管。首先将导向架运至墩位处初定位,通过导向架调位系统进行二次定位,利用APE400B液压打桩锤插打4根定位桩;再将导向架固定在定位桩上,利用导向架微调装置进行第3次定位后,插打复合桩钢管到设计标高。施工中通过液压系统、导向装置、RTK定位测量及3次定位等技术确保了复合桩钢管的平面位置和倾斜度,复合桩钢管打设施工精度均满足该工程技术规范要求。

钢骨架塑料复合管研制与应用

简要介绍钢骨架塑料复合管的结构特点、工艺流程、性能特点、应用领域及广阔的发展前景。

结构粘接型钢衬聚乙烯管及复合工艺技术的经济评价

采用结构粘接型聚乙烯钢塑复合工艺技术 ,可使钢与聚乙烯得到真正意义的“复合” ,其界面结合的强度远远大于其他复合管的结合强度 ,且克服了其他复合管技术所存在的缺点。介绍了国内复合管工艺技术现状及存在的问题 ,对 1 8万m/a结构粘接型钢衬聚乙烯管项目进行了经济评价。

给水用钢丝增强聚乙烯复合管道粘接树脂的研究

利用反应性接枝和物理共混两种技术,制备了一种适合于粘接聚烯烃树脂和金属铜的粘接树脂。主要研究了反应性接枝配方和物理共混配方对树脂粘接性能的影响。采用接触角、扫描电子显微镜、能谱等表征和测试手段,对最终的接枝树脂和粘接树脂的极性、粘接性能进行了研究。结果表明,聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)的最佳配方为:线型低密度聚乙烯90份,高密度聚乙烯10份,马来酸酐1.5份,过氧化二异丙苯0.08份,抗氧剂1010和抗氧剂168分别为0.2份。最高接枝温度为180℃。粘接树脂的最佳配方为:PE-g-MAH 100份,增粘树脂6份,调节剂15份。研制的粘接树脂具有和聚烯烃一样的加工性能和条件,同时表现出极佳的粘接性能,主要用于给水用钢丝增强聚乙烯复合管道。

元坝气田埋地柔性钢骨架复合管非开挖检测分析

目的为评估元坝气田污水输送复合管的完整性,提出了一种针对埋地柔性钢骨架复合管的非开挖检测方法。方法该方法依据电位梯度值判定管道的完整性,首先使用交流电位差测量仪检测管线上方电位梯度值,判断管线防护层是否存在破损并确定破损点位置;然后对破损处电位梯度值进行分级,并确定防腐层破损程度;最后利用GPS定位测量仪对破损点进行精确定位。结果利用该技术对元坝气田污水管线进行无损检测,共检测出5处防腐层破损点,开挖验证后发现各处防腐层均有不同程度的损伤,破损情况与检测结果吻合。结论提出的非开挖检测方法可以实现埋地柔性钢骨架复合管的无损检测,可精确定位出柔性钢骨架复合管的防腐层破损点,检测结果准确可靠。

钢骨架塑料复合管性能分析与方法研究

在传统的理论和试验基础上对钢骨架塑料复合管进行了强度计算及工作压力确定,并根据管材的长期静液压强度的试验结果,对管材的长期使用性能进行了评定。得出:在温度为20℃和静液压强度为11·9MPa状态下,使用寿命达50年以上。

钢骨架聚乙烯复合管在硫铵工序中的应用

介绍了钢骨架聚乙烯复合管的结构、性能和安装要点,在硫铵母液系统中的使用表明,该管具有成本低、机械强度高、耐热、耐腐蚀、耐磨损、施工方便和输送阻力小等优点,值得推广应用。