使用聚乙烯燃氣管比使用鋼制燃氣管的成本減少了12%,為滿足燃氣管使用企業的需要,聚乙烯生產企業應不斷跟蹤世界先進水平
為降低空氣污染程度、提供清潔燃料,目前我國部分城市都在進行燃氣化改造,改用天然氣作燃料。隨著“西氣東輸”工程的展開,國內出現了燃氣管網建設熱潮,預計今年我國燃氣管鋪設將達2萬公里。輸送天然氣需用大量管材,而聚乙烯燃氣管尤為業內人士看好。
據揚子石化研究院負責人介紹,塑料管材具有性能優異、安全可靠、安裝方便、技術成熟、不腐蝕、壽命長等特點,可廣泛用于燃氣輸送領域。尤其是中密度/高密度聚乙烯塑料管材,具有耐熱、耐老化、機械強度高,耐環境應力開裂性、抗蠕變性能好、韌性剛度適當等諸多優點,其各項技術指標均可達到燃氣管的有關標準。據報道,在1995年日本神戶地震中,聚乙烯燃氣管是惟一留存的管網系統。
與鋼管相比,聚乙烯燃氣管成本還可降低12%左右,工作壽命則可達50年(鋼管一般為20年),而且維護費用低。在國內推廣使用的塑料管材中,聚乙烯燃氣管引人注目,早在1999年,這一燃氣管材產量已近1萬噸,目前全國已有10多家生產企業,年生產能力在5萬噸以上,預計塑料管材在未來燃氣管市場上將大行其道。管材專用料還有很長的路要走塑
料管材的發展離不開其原料即樹脂專用料。在聚乙烯燃氣管專用料開發上,我國幾家大的樹脂生產廠家已經積極開展工作,齊魯石化、上海石化、燕山石化、揚子石化、獨山子石化等企業在這方面都獲得一定進展,其中上海石化、齊魯石化和燕山石化生產的可用于燃氣管的管材專用料PE100及PE80已通過瑞典國家測試和鑒定研究院的長期性能認證。
從總體上說,國內聚乙烯燃氣管專用料的開發還未能滿足生產發展的需要。目前市場上這一專用料基本上還是依賴進口,而已開發的一些專用料,在產業化、質量穩定性和市場推廣等方面任務艱巨。
揚子石化研究院有關領導認為,目前國內樹脂生產企業技術水平有限,尤其缺乏有關專用料的核心技術和開發能力;有的企業不能擺正通用料和專用料的關系,近幾年塑料原料價格上漲,通用料賣得很好,部分廠家覺得這樣的日子也能過下去,生產通用料不用費多大力氣,而專用料盡管利潤高,但技術難度大,市場推廣困難,因此不愿多下功夫。實際上,隨著用戶需求的變化,通用料不可能永遠保持高價位,而像聚乙烯燃氣管專用料這樣的產品,由于在我國的應用逐步進入成熟期,需求量在不斷增長,樹脂下游加工企業著眼于降低成本,越來越青睞國產專用料,這為樹脂廠家提供了難得的發展機遇。
國際質量標準讓專用料“入市”門檻加高揚子石化研究院專家表示,作為燃氣輸送管道的制作原料,聚乙烯燃氣管專用料有著嚴格的質量要求。聚乙烯生產廠家主要通過以下兩種途徑開發專用料:一是通過改變聚合方法,使產品性能與傳統產品有較大不同;二是在原生產裝置中采用改變操作條件或用已有樹脂經二次加工改性來改進樹脂的密度、物性和加工性能。一般而言,前一種方法的難度較大,但得到性能優異的樹脂的可能性更大。
目前國際上根據聚乙烯管的長期靜液壓強度(MRS)對管材及其原料進行分類和命名,長期靜液壓強度值是管材結構設計的基礎。聚乙烯管受持續應力及溫度變化的影響,它的設計應力應根據長期強度來決定,即通過繪制恒溫下應力與破壞時間的曲線來確定。根據聚乙烯管的長期靜液壓強度,國際上將聚乙烯管專用料分為PE32、PE40、PE63、P E80和PE1005個等級。目前國際上使用量最大的管材專用料的MRS值為8.0MPa(PE80級),而MRS值為10MPa(PE100級)的管材專用料已開發成功,這種樹脂采用雙峰分布、乙烯共聚技術,在提高長期靜液壓強度的同時,也提高了耐慢速裂紋增長和耐快速開裂擴展性能,并具有良好的加工性,為提高管網輸送壓力、增大管道口徑、擴大管道應用范圍創造了條件。
目前PE100的管材使用量,特別是在大口徑管材上的用量,正在迅速上升,但市場上的專用料基本上依賴進口。企業聚乙烯燃氣管專用料的開發,應不斷跟蹤世界先進水平,為下游廠家提供更好的原料。
揚子石化的研發專家認為,“聚乙烯管材專用料質量的不斷提高必將帶來‘以塑代鋼’的新時代,因此,加大聚乙烯專用料的開發力度乃當務之急”。
目前管道使用領域"以塑代鋼"已成為一種趨勢。隨著高分子材料科學技術的飛躍進步,塑料管材開發利用的深化,生產工藝的改進,塑料管道在市場中淋漓盡致地展示著其卓越的性能。在今天,塑料管材已不再被人們誤認為是金屬管材的"廉價代用品",其中,聚乙烯管道備受青睞,廣泛用于燃氣輸送、給水、排污、農業灌溉、礦山細顆粒固體輸送,以及油田、化工和郵電等領域,特別是在燃氣輸送上得到了普遍應用。