论文部分内容阅读
超高分子量聚乙烯是一种分子量在150万以上的线性结构聚乙烯(UHMWPE),它是以乙烯为单体合成的。它具有一系列其他热塑性塑料无可比拟的特性,如耐冲击、耐化学品、耐磨、光滑度高等。且超高分子量聚乙烯具有极低的表面能,具有不结蜡、耐腐蚀的特点。 本文基于超高分子量聚乙烯材料的这一系列特性,进行了对高含蜡、高粘度的原油用超高分子量聚乙烯管材输送特性的研究。用来评价超高分子量聚乙烯管材输送原油比目前常用的钢管输送原油优异性。 首先,我们根据实验条件和原油物性参数对该试验评价装置进行设计。包括对输送用泵、雎力表、热电偶的选取,测压测温点的安置、以及油箱的设计,最后根据设计加工建造了原油输送评价装置。其次,在实验过程中我们对不同流体输送进行了研究,得到了一系列的压力、温度等数据。最后根据这些数据,利用流体力学的理论,计算出流体输送过程中的沿程阻力损失以及温度损失。而且,经过一定时间的不间断输送后,我们对检测管内壁进行了扫描电镜分析,直观的了解到管内壁结蜡、腐蚀状态。综合以上数据便可以对该管材进行评价。 实验结果表明,相对于钢管,超高分子量聚乙烯管材用来输送原油具有巨大的优势。超高分子量聚乙烯对于流体沿程阻力损失低于钢管大约30%,温度损失只有钢管的1%。也就是说,在长距离集输系统中我们可以减少大量的能源消耗。另外,管内壁几乎看不到少量蜡层的存在,而且蜡层与管壁结合力很小。