一、核心功能與適配場景
1. 長輸管道中的核心作用
長輸管道(如石油、天然氣管道)在穿越公路、鐵路、河流或隧道時,需通過套管(水泥或鋼制)實現(xiàn)隔離。聚乙烯絕緣支架的核心功能是:
物理支撐:穩(wěn)定承托管道,避免管道因自重、土壤壓力或流體沖擊發(fā)生位移、變形,確保管道軸線平直;
電氣絕緣:阻斷管道與套管、土壤中金屬構筑物的電連接,防止陰極保護電流泄漏(避免電流被套管 “分流” 而削弱對管道的保護),確保管道電位穩(wěn)定在 - 0.85~-1.1V(CSE)的有效保護區(qū)間。
2. 典型應用場景
管道穿越公路 / 鐵路的套管段;
河流穿越的水下管道支撐;
隧道內管道與混凝土結構的隔離;
土壤中存在雜散電流(如電氣化鐵路附近)的管道區(qū)段。
二、聚乙烯材質的性能優(yōu)勢
1. 耐磨特性
材料硬度:高密度聚乙烯(HDPE)的邵氏硬度達 60~70D,表面光滑且摩擦系數(shù)低(0.1~0.2),在管道安裝拖拽或長期運行中,能抵御與套管、土壤的摩擦,磨損率僅為傳統(tǒng)金屬支架的 1/50;
抗沖擊性:具有優(yōu)異的韌性,在 - 40℃~60℃環(huán)境下仍能保持良好的抗沖擊性能(缺口沖擊強度≥20kJ/m2),可承受施工機械碰撞或管道熱脹冷縮產生的應力。
2. 抗腐蝕能力
化學穩(wěn)定性:耐酸堿(pH 值 1~14 范圍內穩(wěn)定)、耐土壤中的鹽類、微生物侵蝕,在潮濕、鹽堿地等惡劣環(huán)境中,使用壽命可達 30 年以上,遠超金屬支架(易銹蝕)和普通塑料支架(易老化);
耐水性:吸水率<0.01%,長期浸泡在水中(如河流穿越段)不會因吸水導致絕緣性能下降或結構強度降低。
3. 絕緣與力學性能
絕緣電阻:體積電阻率≥1×101?Ω?cm,擊穿場強≥20kV/mm,能有效阻斷雜散電流和陰極保護電流的泄漏;
承載能力:根據(jù)管徑不同,單個支架可承受 500~5000N 的徑向載荷,在 DN100~DN1600 管徑范圍內均能穩(wěn)定支撐,且在長期載荷下蠕變率低(≤1%/ 年)。
三、產品設計與安裝要點
1. 結構設計
規(guī)格適配:根據(jù)管道外徑(38mm~1670mm)定制弧形托舉面,貼合管道外壁,避免局部應力集中;支腳高度 25mm~110mm,可調節(jié)管道與套管的間距,確保絕緣間隙≥50mm;
加固措施:部分型號配備不銹鋼緊固帶或四道尼龍扎帶,將支架與管道牢固綁定,防止在長距離穿越中因震動移位(位移量≤5mm / 年);
防腐層保護:內壁粘貼 3~6mm 厚丁腈橡膠墊,避免支架與管道外防腐層(如 3PE 涂層)直接摩擦導致破損。
2. 安裝規(guī)范
間距設置:直線段每 1.5~2 米布置 1 個支架,轉彎處或穿越端頭加密至每 0.5~1 米 1 個,確保支撐均勻;
安裝工具:采用專用拉伸卡鉗固定緊固帶,確保預緊力一致(50~100N),避免過緊損傷管道或過松導致支架脫落;
檢測要求:安裝后需用兆歐表檢測支架絕緣電阻(≥1000MΩ),確保無電氣導通隱患。