世界最大的钢丝 增强聚乙烯复合管（dn1000mm*1.6MPa）全场景模拟性能试验

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近期，世界上最大的钢丝 增强聚乙烯复合管（dn1000mm*1.6MPa）及管件在东宏股份（603856）顺利下线，下线后CNAS实验室第一时间组织了相应的场景应用模拟试验，为客户的应用提供数据支持。

本产品采用多层复合技术，内部用于压力增强的钢丝条数多达1400条，其对于产品设计、质量控制的难度可想而知，但我们还是拿事实说话。

产品试验设计采用“热熔对接+电熔”的连接方式实施，试验共经历了管路耐真空度、室外正压模拟（与耐真空度试验一个管路）、60℃长期静液压、焊口焊接工艺评定（正压模拟试验后评定）、30dn弯曲半径模拟试验项目，试验共进行3批，过程试验效果及试验数据均达到设计目的及应用需求，以下为本次试验情况。

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一、管路耐真空度试验

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耐真空度试验设计目的为管路运行时内部产生负压管体抗变形能力一种模拟，整体试验在接近极限真空下进行。（管体中间位置含一个“热熔对接+电熔”接口，两端法兰连接）。

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管体表面温度测试

测试点1数据

测试点2数据

负压后管体情况

结论：通过12m管段在外界夏季环境下进行耐真空度试验，管段未发生负压失压及吸瘪现象，整体变形量＜2cm，产品在管路运行过程中可有效抵抗因负压产生的变形问题。

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二、60℃长期静液压试验

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温度、压力试验条件的提升是国际通用的快速评测管材长期耐压使用性能的一种手段，GB/T32439-2015中对于产品试验温度及试验压力也提出了明确要求，按照此标准我们对3批dn1000mm*1.6MPa管材进行了60℃、165h、1.92MPa（1.2PN）静液压下长期性能试验。

60℃长期静液压试验试样

60℃长期静液压试验 告

结论：通过短管在恒温浴槽内进行3批60℃、165h、1.92MPa（1.2PN）3批试验，管材全部耐压通过，未发生破裂及渗漏现象。此项试验一方面可用于判定长期应用效果及寿命，为工程设计、业主单位提供充足的使用安全系数；另外本试验的通过预示着复合管中钢丝与粘结树脂层、聚乙烯层的高温剪切力的衰减到达预期设计目标，这与公司一直坚持的向材料开发迈进的研发目标相统一。

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三、室外正压模拟

进行完成上述负压试验后，我们继续对3批12m管段进行了室外模拟正压试验，正压试验在北方夏季7月份实施，管体最高量取温度为63℃，在165h、1.92MPa（1.2PN）静液压下验证管材运行的可靠性。

室外正压模拟试样

结论：室外正压模拟是模拟现场“管路”耐压应用的一种方式，在北方夏季气温炎热，材料会发生一定的屈服应力衰减，一定程度上增加了管路耐压通过的难度，管路最终3批全部通过，接头处、端口及管体均未发生破坏及渗漏。

在实际管路设计中一般参考公称压力设计为20℃下参考值，且管路设计内水工作压力均低于管材的公称压力，其管路设计本身存在了一定的安全系数，如公称压力为1.6MPa管材其设计内水压力标准值为1.1MPa。本次试验采用室外高温环境模拟并在1.92Ma进行正压模拟试验为管路的安全运行提供了充足的事实依据。

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四、焊口焊接工艺评定（正压模拟试验后评定）

管路连接中，接口一直作为管路安全运行中薄弱点存在，为验证本次试验焊口的安全性，我们对室外正压模拟后的管路焊口进行了焊接工艺评定。

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耐压后焊口取样

取样样条

焊接工艺评定

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结论：按照国家标准要求对耐压后电熔焊口进行焊接工艺评定试验发现，熔区焊接处均未发生任何剥离，最终破快点处于管体与管件连接处，焊接效果优异且接口强度高于管体自身强度，保证了管路在承压下的长期运行效果。

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五、30dn弯曲半径模拟试验

很多客户在初次接触钢丝 增强聚乙烯复合管产品时认为其属于刚性管材的一种，但事实并非如此，为充分说明产品的抗地基沉降、弯曲能力我们进行了30dn下的弯曲半径模拟试验。

想必通过以上试验，您对钢丝 增强聚乙烯复合管产品有了一个新的认识，本次全场景模拟性能试验通过极限负压、环境、高温、焊口、弯曲等项目模拟结合产品应用，给您提供一个产品选型应用的事实依据。

文源：东宏管业