趙志強(qiáng)

（華創(chuàng)天元實(shí)業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司，河北廊坊065001）

1 引言

化工行業(yè)、石油行業(yè)生產(chǎn)，均需要用到管道輸送，管道腐蝕問(wèn)題是影響管道應(yīng)用的主要問(wèn)題。管道腐蝕不僅會(huì)影響管道輸送功能，同時(shí)還會(huì)增加管道維修成本，影響相關(guān)企業(yè)的發(fā)展?；どa(chǎn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生各種液體與化工流氣，對(duì)于液體與流氣的輸送均需要通過(guò)管道。不同的液體與流氣具有不同的性能，酸性與堿性流氣、液體對(duì)管道的傷害極大，普通的金屬管道無(wú)法滿(mǎn)足特殊氣體、液體的輸送要求。鋼塑復(fù)合管道的強(qiáng)度極高，能夠滿(mǎn)足特殊液體的輸送要求。因此，鋼塑復(fù)合管的應(yīng)用比較廣泛，并且具有良好的市場(chǎng)發(fā)展前景。

2 鋼塑復(fù)合管的基礎(chǔ)性能分析

2.1 優(yōu)秀的機(jī)械性能、電性能、熱性能

鋼塑復(fù)合管具有良好的機(jī)械性能與電性能。鋼塑復(fù)合管的機(jī)械性能，主要體現(xiàn)在抗沖擊能力強(qiáng)、材料強(qiáng)度高、可塑性強(qiáng)等。鋼塑復(fù)合管的蠕變能夠較強(qiáng)，質(zhì)量較輕，方便運(yùn)輸安裝。鋼塑復(fù)合管具有較強(qiáng)的防靜電能力，而中間部位的鋼管導(dǎo)電性能良好，能夠作為接地導(dǎo)體進(jìn)行使用。其具有良好的電磁屏蔽性能，能夠滿(mǎn)足易燃易爆氣體的運(yùn)輸需求，提高了危險(xiǎn)氣體運(yùn)輸?shù)陌踩訹1]。鋼塑復(fù)合管的熱性能，主要體現(xiàn)在復(fù)合管的保溫性能，通過(guò)各類(lèi)管道的熱性能比較，可以體現(xiàn)出鋼塑復(fù)合管的優(yōu)勢(shì)。各類(lèi)管道導(dǎo)熱系數(shù)表，如下表1所示。

表1 各類(lèi)管道導(dǎo)熱系數(shù)表

2.2 優(yōu)秀的輸送性能與耐候、耐溫性能

鋼塑復(fù)合管具有良好的輸送性能，具體體現(xiàn)為以下幾方面：①鋼塑復(fù)合管的材質(zhì)平面較為光滑，制成的管道內(nèi)部平整光滑，液體在輸送過(guò)程中，不會(huì)殘留在內(nèi)壁上，有效的避免了污垢的形成。鋼塑復(fù)合管的內(nèi)壁摩擦系數(shù)較低，根據(jù)試驗(yàn)測(cè)得摩擦系數(shù)僅為0.009，僅占其他管道摩擦系數(shù)的30%。②鋼塑復(fù)合管具有良好的彈性，液體在輸送過(guò)程中不會(huì)發(fā)生水錘現(xiàn)象，降低了液體給管道的壓力沖擊，提高了鋼塑復(fù)合管的使用耐久性。

鋼塑復(fù)合管具有優(yōu)異的耐溫、耐候性，例如，高密度聚乙烯復(fù)合管的耐溫范圍是-40℃～65℃，交聯(lián)高密度聚乙烯復(fù)合管的耐溫范圍是-40℃～90℃。鋼塑復(fù)合管具有較強(qiáng)的抗老化能力，能夠預(yù)防紫外線的侵蝕，材質(zhì)的高強(qiáng)度，提高了鋼塑復(fù)合管的抗腐蝕性[2]。鋼塑復(fù)合管的使用壽命相對(duì)于其他類(lèi)型管道較長(zhǎng)，一般情況下，使用壽命能夠超過(guò)50年。鋼塑復(fù)合管優(yōu)異的性能，使其可以在諸多領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，并且應(yīng)用效果良好，未來(lái)具有較大的市場(chǎng)發(fā)展空間。

3 鋼塑復(fù)合管的制備工藝分析

3.1 鋼塑復(fù)合管的工藝流程

鋼塑復(fù)合管的制作過(guò)程，需要在管道中間層布設(shè)一層鋼管。通常情況下鋼管布設(shè)施工，具有包括高硬度實(shí)體鋼板、鋼絲網(wǎng)編制鋼板、鋼板網(wǎng)。選擇施工工藝不同，會(huì)使得骨架生產(chǎn)制造質(zhì)量不同，為了節(jié)省成本諸多廠家會(huì)采用一步到位法進(jìn)行鋼板批量生產(chǎn)，從而降低生產(chǎn)成本，提高生成效率。鋼塑復(fù)合管的制作工藝流程，具體包括以下幾方面：①鋼管的生產(chǎn)。將聚乙烯材料放置到自動(dòng)上料機(jī)入口，自動(dòng)上料機(jī)會(huì)將原材料送入擠出機(jī)[3]。此時(shí)，向擠出機(jī)中添加熱熔膠，并且利用鋼帶將幾臺(tái)擠出機(jī)進(jìn)行連接。正常啟動(dòng)擠出機(jī)，擠出機(jī)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行生產(chǎn)。②鋼管生產(chǎn)完成之后，需要進(jìn)行焊接復(fù)合成型，通過(guò)專(zhuān)用的模具將鋼管材料擠出機(jī)進(jìn)行對(duì)接。③通過(guò)復(fù)合處理的材料，受到機(jī)械的作用會(huì)進(jìn)行膨脹，從而實(shí)現(xiàn)吹脹處理過(guò)程。焊接過(guò)程能夠使得鋼管的內(nèi)壁與塑料粘結(jié)，利用一套完整的模具，即可以完成生產(chǎn)。

3.2 鋼塑復(fù)合管的成型模具

鋼塑復(fù)合管的制作過(guò)程，成型模具十分重要，成型模具主要包括機(jī)頭、內(nèi)層、外層等。在制作過(guò)程中，機(jī)頭主要是由四臺(tái)設(shè)備共同協(xié)作擠出。操作過(guò)程中需要注意確保在同一水平面，并且同時(shí)完成熱熔膠的輸送，從而確保熱熔膠在內(nèi)外層的合理分配。內(nèi)層屬于鋼管形成模具的第二道工序，工作原理主要是吹脹法。在機(jī)頭的作用下，熱熔膠與聚乙烯形成鋼塑復(fù)合管的管坯，通過(guò)內(nèi)層壓縮空氣處理，將管坯吹附到鋼管內(nèi)壁上[4]。外層主要是利用共擠模具，將形成的管坯結(jié)合到鋼管內(nèi)層，并對(duì)表面覆蓋物進(jìn)行處理。此過(guò)程需要注意，通過(guò)機(jī)頭輸送的外層聚乙烯與熱熔膠，需要利用成型工具進(jìn)行處理，從而確保鋼塑復(fù)合管的制作質(zhì)量。

3.3 鋼塑復(fù)合管的核心設(shè)備

鋼塑復(fù)合管的核心設(shè)備，主要包括內(nèi)層制造系統(tǒng)與鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)。內(nèi)層制造系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)鋼塑復(fù)合管的內(nèi)層制造，系統(tǒng)內(nèi)的內(nèi)管擠出機(jī)與熱熔膠擠出機(jī)，會(huì)通過(guò)有關(guān)技術(shù)進(jìn)行連接，從而形成一套進(jìn)行整體生產(chǎn)的復(fù)合設(shè)備。通過(guò)吹脹處理內(nèi)管會(huì)穩(wěn)固的吸附在內(nèi)壁上，為了提高施工質(zhì)量，工作人員需要及時(shí)將已經(jīng)粘貼完成的鋼管，快速放入到水槽中，對(duì)鋼管進(jìn)行冷卻處理，從而提高鋼管的性能，有助于鋼管的定型。鋼塑復(fù)合管的內(nèi)管生成完成之后，工作人員需要對(duì)內(nèi)管質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。具體的流程是，工會(huì)人員通過(guò)尺寸測(cè)控信號(hào)系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行檢測(cè)，系統(tǒng)能夠進(jìn)行自動(dòng)操控，工作人員進(jìn)行觀察即可。尺寸測(cè)控信號(hào)系統(tǒng)屬于新型的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，能夠降低工作難度，提高工作效率。

鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)，主要是由電動(dòng)伺服控制系統(tǒng)、張力側(cè)屈調(diào)節(jié)系統(tǒng)等構(gòu)成，主要是利用直緣成型工藝對(duì)鋼管進(jìn)行處理。鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)能夠科學(xué)的通過(guò)調(diào)節(jié)張力去控制自動(dòng)系統(tǒng)的速度，從而確保成型機(jī)穩(wěn)定勻速的進(jìn)行材料輸送，能夠有效地防止鋼帶振動(dòng)導(dǎo)致的運(yùn)輸顛簸。鋼管焊機(jī)成型系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)模與鋼管的有效鏈接，能夠降低焊接過(guò)程的誤差，提升焊接的精度，從而確保電弧的穩(wěn)定性，提升管道去氧化膜的性能。鋼塑復(fù)合管在城市地下管道工程中的應(yīng)用比較普遍，采用鋼塑復(fù)合管能夠提高地下管道的抗腐蝕能力，內(nèi)管內(nèi)壁的光滑性，能夠防止管道內(nèi)部垃圾的形成，從而提高地下管道的使用壽命。

4 結(jié)論

綜上所述，本文對(duì)鋼塑復(fù)合管的性能與制備工藝進(jìn)行深入研究，研究結(jié)果表明，鋼塑復(fù)合管的性能，主要包括優(yōu)秀的機(jī)械性能、電性能、熱性能，以及優(yōu)秀的輸送性能與耐候、耐溫性能。鋼塑復(fù)合管道的強(qiáng)度極高，能夠滿(mǎn)足特殊液體的輸送要求，在各行各業(yè)的應(yīng)用范圍較廣，并且應(yīng)用效果良好。文章從鋼塑復(fù)合管的工藝流程、鋼塑復(fù)合管的成型模具、鋼塑復(fù)合管的核心設(shè)備三方面，論述了鋼塑復(fù)合管的制備工藝分析，為我國(guó)鋼塑復(fù)合管的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋼塑復(fù)合管技術(shù)會(huì)不斷進(jìn)行更新，擴(kuò)寬鋼塑復(fù)合管的發(fā)展領(lǐng)域，使其具有更大的發(fā)展空間。