加油站改造方案中复合管道的发展与应用

  • 发布时间:2017-06-03 10:31:01,加入时间:2017年05月22日(距今2906天)
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加油站复合管的发展趋势:

     在加油站建设中,输油管线的建设是工艺设计施工中的重要项目之一。传统的加油站埋地输油管线一般都采用无缝钢管。无缝钢管与普通水力管材相比具有强度高,承受内压力大,内表面光滑,水力线性条件好等优点,在加油站的输油管线选材中得到广泛应用。但无缝钢管在施工及安装中存在造价高;耐腐蚀性差,使用寿命短;抗渗透性低,不环保;专业施工,技术要求高;连接需动用明火,维修、施工安全系数要求高等缺点。由于无缝钢管管材原因发生的事故也在不断发生,欧洲、美国等国家已经颁布制度禁止使用此种工艺。随着科技的不断发展,新型的复合管材正逐渐被推广应用。

      随着技术的不断发展,复合管材在加油站建设中的应用已经广泛被行业接受,尤其在沿海及内地高盐碱、强腐蚀性地质的加油站改扩建、技改项目中,更起到了重要的作用。在事故应急处理中,也得到推广应用。

     从2001年至今已有近万座加油站应用复合管材。复合管材还被广泛应用在石油勘探、油气集输、石化炼化等石油化工行业中,尤其近几年,发展迅速。相信不远的将来,随着复合管材的发展,完全有可能取代传统的加油站无缝钢管工艺。

      材料坚韧的挠性结构使得加油站管道系统具有很强的抗压、抗冲撞、抗穿刺、抗拉伸、抗地动能力。无缝钢管不可被拉伸,埋地铺设一般都为刚性连接,受地质沉降及季节温差缩涨影响,存在管线变形、渗漏的安全隐患。而复合管材具有良好的柔韧性,热涨线形系数小,可有效抵抗地应力的作用而不因地动影响各连接部位的紧密性,从而确保了加油站管道系统的安全可靠。

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用EVOH制造的管材:

(1)为什么要用evoh制造管材 :

一般的塑料管材都具有渗氧性,并且随着温度的升高塑料管材的渗氧特点越发突出。这就会导致管道内的热水中的含氧量随着温度的升高而增加。 

有关技术资料显示:当热水温度为40℃时,渗氧量大于0.1mg/(L.day)时,将对采暖系统中的金属加热器、金属阀门、管件、散热器、水泵等产生严重的腐蚀。所以,在欧洲,热水系统中(采暖、空调、饮用水、地暖等)大量采用的是阻氧型的塑料管材。在采暖管道领域里,美国、欧洲和澳大利亚均强制要求在地板采暖工程中采用防渗氧的加热塑料管道。 

(2)各种常用管材的阻氧性对比 :

DIN 4726标准 加油站输油管EVOH隔氧管 PE-X管 PP-R管 PE-RT管 PB管 

氧气透过率 

mg/1.day 0.1以下 0.033 3.2 6.5 4.5 6.5 

EVOH加油站输油管总括:

EVOH加油站输油管提供了优异的机械性能,耐化学性能和对各种油品的阻隔性能,非常适合于用于地下输油软管,在国内外已有二十多年的应用史。随着人们加快对新燃料的开发和使用,如含醇汽油,生物柴油等,对管道材料提出了更高的防腐和耐渗透的要求。EVOH加油站输油管出色的材料性能为满足以上这些要求提供了一个良好的平台。

EVOH加油站输油管与金属管比较的优点

——耐腐蚀

——不会有金属屑进入油品

——无需减震装置

——不会造成碰撞后弯曲变形

——接头少,安装方便,无需库存接头等部件

——静摩擦系数低(0.15-0.20)

生产EVOH管材的设备: 

生产EVOH管的设备与生产一般塑料管材的设备看似很接近,但在一些关键环节(如:螺杆构造、机头构造、冷却定型原理等)仍有相当的特点,这就需要有专业的生产、加工经验及较高的生产能力厂家才能完成。 EVOH树脂过热会分解,易粘附在金属表面,挤出元件要避免有凹凸部件、尖角及死点。

(1)专门设计的evoh挤出机筒和螺杆: 

EVOH挤出机筒的材料要使用表面经细磨的氧化钢或者特殊的合金,比如使用表面镀铬的机筒和螺杆。我公司的机筒螺杆均采用优质合金钢38CrMoAlA材质并经渗氮、抛光、衍磨处理,氮化层深度0.5-0.7mm,特殊设计、研发的EVOH、热熔胶专用挤出螺杆,避免使用低转速和长径比过大的螺杆,以缩短融体在机筒内的停留时间,减少EVOH受热分解的机会,要有4~5区精确的温度控制。 

进料口处有水冷却装置(强制喂料装置),避免原料过早熔化。EVOH挤出机筒和螺杆要耐腐蚀,EVOH挤出的螺杆要用适合挤出薄层材料螺杆类型,根据不同的EVOH材料的牌号采用不同的长径比。F级(含32MO1%乙烯)L/D≥26;E 级(含44MO1%乙烯)L/D≥25

(2)多层共挤的机头: 

我公司机头模具系优质模具钢40Cr材质,采用“无死角”设计原理,通过特殊设计的流道实现了多层熔体均匀复合,并很好的克服了管坯成型过程中的聚合物分子链的应力取向,实现了料流的良好复合均化,使各层聚烯烃原料优良的物理化学性能完全复制到管材上成为可能,从而保证了在低熔融温度、低模压、高挤出理论状态下,能得到稳定优质的高质量复合管材。我公司独有的五层流道复合共挤技术,EVOH流道特殊设计,清理方便快捷,多层共挤的流道结构所产管材各层复合均匀,粘接牢固,特别是在高档阻氧管材机组或复合管材机组中应用最广泛。各参数的设计和加工、调试都来源于我公司经过十余年来专业的生产与加工经验,根据其原料的性能适合所使用的材料。 

(3)高精度的温度和速度控制: 

由于EVOH材料对加工温度比较敏感,对挤出设备的温度控制精度要求相当高。另多层结构中,各层的厚度较薄,小EVOH管的总厚度也比较薄,对管材挤出生产线的速度控制精度也提出了较高的要求。洛阳国润新材料科技股份有限公司凭借多年对电控技术的掌握和发展,对管材生产线的高精度自动化控制达到了较高的水平,所设计和制造的管材控制系统可以与国外同行相比美。 

(4)特别的加工工艺: 

EVOH加油站输油管的挤出工艺要求比较高,加热、冷却、定径、拉伸等环节都要控制到适到好处。潍坊凯德塑料机械有限公司经过十余年认真的开发研究、生产摸索出一套完整的加工工艺,使其为阻氧管材生产设备的稳定性及高速生产出优良的EVOH阻氧管打下坚实的基础。

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