极端服役条件聚烯烃及其钢丝增强复合管道关键技术与应用 收藏 0

管道是攸关国民经济发展和人类生活的生命线,其运行可靠性直接关系到社会和经济稳定。我国每年因管道腐蚀失效造成的直接经济损失超千亿元。聚烯烃及其钢丝增强复合管道具有耐腐蚀、柔性好、寿命长等优点,可有效破解管道腐蚀难题。但其性能与时间、温度和载荷强相关,服役性能难以预测,多相材料管道连接困难,缺陷检测和评价缺少相应方法,导致其在极端服役条件下容易引起管道失效,难以满足油气输送、核电等领域高安全可靠性的迫切需求。 本项目通过攻克服役性能预测、冷焊检测与表征、缺陷识别与无损评价等关键技术难题,建立了钢丝缠绕增强塑料复合管失效预测方法,发明了基于短时静液压试验的寿命快速检测技术,解决了长时寿命快速检测难题,发现了标识聚烯烃熔融区边界的特征线,揭示了特征线形成机理和变化规律,发明了耦合聚焦、冷焊超声检测技术,解决了聚烯烃管道冷焊检测的国际难题,开发了国际首套具有冷焊检测功能的聚烯烃及其复合管专用超声检测系统,开发了基于超声模式识别的聚烯烃管道接头缺陷自动识别系统,揭示了含缺陷接头的失效模式及机理,创建了复杂载荷下的聚乙烯管道强度安全评定方法,实现了无损评价。项目成果在浙江中财等企业实现了产业化,并在特种设备法定检验机构检验检测中得到应用,为聚烯烃及其钢丝增强复合管道在极端服役条件的安全可靠运行提供了技术支撑和保障,社会与经济效益显著。