1)内部风压超过管道承压能力(最主要) 双抗 UHMW‑PE 属于塑性材料,正压高风压持续作用下,管壁受环向张力。当工作风压>管道允许工作压力,高分子材料发生塑性蠕变:管壁被撑开,局部鼓包,反复压力波动会加剧蠕变,鼓包不可逆。
注意:UHMWPE 拉伸性能,但抗静压蠕变不是强项,长期持续正压,比瞬时冲击压力更容易鼓包。
2)负压(抽吸工况)不是鼓包,是瘪管;高风压正压才是鼓包胀管 通风分两种:
正压送风:管内压力高于外界 → 向外鼓包、胀径
负压抽风:管内压力低于外界 → 向内凹陷瘪管
3)接头、法兰约束失效造成局部鼓包 法兰紧固不到位、橡胶垫错位、管端未被法兰有效夹持,压力作用下管口部位容易局部胀大鼓包;管道没有设置固定支墩、管卡间距过大,风压推力使管道径向不受约束,放大形变。
4)温度叠加风险 环境温度升高,UHMW‑PE 模量下降、刚度降低;同样风压条件下,高温环境更容易发生蠕变鼓包。
5)管材本身质量缺陷 壁厚不足、原料掺混回料、壁厚不均匀,薄壁位置优先鼓包。
核对管道允许工作压力 不能只看爆破压力,要看长期允许工作压力(考虑蠕变折减),工作风压必须留有安全余量,不允许长期接近爆破压力运行。
UHMWPE 管道爆破压力很高,但长期连续正压要做蠕变降级,不能拿瞬时爆破压力当工作压力使用。
控制管卡 / 支架间距 高风压通风工况,要比普通排水管道缩小管卡间距,限制管道径向、轴向位移,抑制胀大形变;法兰位置必须做限位固定。
避免持续超压、频繁压力冲击 通风系统做好调压、泄压保护,杜绝憋压;风机启停的冲击风压要纳入选型计算。
法兰连接装配到位 法兰端面贴合夹持管壁,螺栓对角均匀上紧,防止管口局部受压鼓胀。
高温环境下降额使用 环境温度越高,允许工作风压进一步降低。
一旦出现可见鼓包,属于塑性形变,即使压力降回正常值,鼓包也不会复原;鼓包处管壁变薄,是爆破风险点,不建议继续服役,应更换管段。
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