Hvilken innflytelse har miljøfaktorer på utførelsen av HDPE -trådmontering

Temperaturendringer har betydelig innvirkning på ytelsen til HDPE -trådbeslag , spesielt under ekstreme temperaturforhold. I miljøer med høy temperatur (over 60 ° C) forbedres den termiske bevegelsen til materialets molekylære kjeder, noe som resulterer i en betydelig reduksjon i krystallinitet. Eksperimentelle resultater viser at krypmotstanden til leddene som er utsatt kontinuerlig ved 80 ° C, reduseres med mer enn 55% sammenlignet med den ved romtemperatur. Denne termiske mykgjørende effekten svekker ikke bare trådens mekaniske sammenlåsingsevne, men kan også forårsake smelte deformasjon. I et rørledningssystem med høy temperatur med middels transport av et petrokjemisk foretak, ble termisk aldring bekreftet å være den viktigste årsaken til lekkasjeulykker forårsaket av leddsvikt. Derimot gir miljøer med lav temperatur risikoen for sprø brudd. Når temperaturen synker til -20 ° C, synker påvirkningsstyrken til HDPE -materialet til 30% av den ved romtemperatur, og en liten spenningskonsentrasjon kan indusere sprekkforplantning.

Erosjon av kjemiske medier er en annen viktig faktor som fører til nedbrytning av materiell ytelse. I et industrielt miljø som inneholder kloridioner, gjør kloreringsreaksjonen av HDPE -molekylkjeder materialet mer skjørt. Når kloridionkonsentrasjonen overstiger 50 ppm, reduseres stresssprekkermotstanden (ESCR) av leddet med en hastighet som er tre ganger ved romtemperatur og trykk. Et kystavløpsbehandlingsanlegg brukte vanlige HDPE -gjengede ledd i prosessen med å behandle saltvann. Etter 18 måneders drift skjedde batchlekkasje. Testresultatene viste at pittinggroper med en dybde på 0,2 mm dannet på den indre veggen av leddet. I tillegg bør ikke pH -endringene i jordmiljøet ignoreres. Sur jord med en pH -verdi under 5 kan øke materialmassetapshastigheten til 0,15%/år, langt overfor 0,02%/året i et nøytralt miljø.

Ultraviolett stråling er en viktig miljøfaktor som forårsaker ytelsesnedbrytning av utendørs utsatte ledd. Når ultrafiolett lys med en bølgelengde på 290-400nm fortsetter å virke, vil oksidasjonsprodukter som karbonyl og hydroksylgrupper dannes på overflaten av materialet. Etter 6 måneders eksponering kan påvirkningsstyrken falle med opptil 40%. I scenariet med overhead legging er denne fotooxidasjonseffekten spesielt åpenbar. I en lekkasjeulykke forårsaket av aldring av leddene i en vannrørledning av en fotovoltaisk kraftstasjon, ble ultrafiolett aldring bekreftet å være den viktigste årsaken. Produktet av strålingsintensitet og handlingstid (stråledose) er kjerneparameteren for å evaluere graden av aldring. Når den kumulative dosen overstiger 1500KJ/m², vil overflaten av materialet vise åpenbar pulverering.

I tillegg utgjør mikrobiell korrosjon også en potensiell trussel under visse omstendigheter. Hydrogensulfid produsert ved sulfatreduserende bakterier (SRB) under anaerobe forhold kan reagere med HDPE-molekylkjeder, noe som resulterer i betydelig nedbrytning av materialegenskaper. Eksperimentelle resultater viser at når SRB -konsentrasjonen overstiger 10⁵cfu/ml, synker påvirkningsstyrken til leddet med 40% i løpet av tre måneder. Organiske syrer produsert av soppmetabolisme kan også akselerere aldringsprosessen med materialer, spesielt i nedgravde rørledningssystemer i fuktige miljøer, der biokorrosjon er mer betydelig. I en kommunal dreneringsrørledningsulykkeulykke forårsaket av mikrobiell erosjon, nådde deteksjonsverdien med biofilmtykkelse 0,3 mm.

Effekten av det mekaniske miljøet påvirker ytelsen til leddet gjennom stressoverføringsmekanismen. Under driften av rørledningssystemet vil trykksvingninger (ΔP ＞ 0,2MPa) forårsake utmattelsesskader på leddmaterialet. Når antallet sykluser overstiger 10 ganger, vil trådprofilen vise åpenbar slitasje. I tillegg kan sideforskyvningen forårsaket av jordfrosthøyde føre til at nedgravde ledd blir utsatt for skjærspenning som overstiger designverdien, noe som er spesielt fremtredende i rørledningssystemer i noen nordlige regioner.