hdpe管试压压力变化规律的研究-论文.pdf

llE嚣鹣铺鼗姥l撩聪躲《瓣lHDPE管试压压力变化规律的研究口包头铁道职业技术学院王利和口兰州交通大学环境与市政学院赵日斤慰通过对热塑性HDPE管掺杂空气和无空气两种情况下试压时压力变化规律分析,总结说明HDPE试压的特点和方法。■宙团HDPE管;试压压力;空气含量HDPE管是热塑性管材,热塑性管道的力学性能受到力、形变、温度和时间四个因素的影响。其特有力学现象有:蠕变现象,即在一定温度下,应力固定时应变随时间增长而增加。应力松弛现象,即在一定的温度和恒定的应变下维持该应变所需的应力随时间增长而衰减。热塑性管道的破坏包括韧性破坏和脆性破坏。在大应力作用下短时间内发生韧性破坏。韧性破坏表现为管子扩张不均,。脆性破坏是小应力在较长时间内反复作用的下形成穿透性纵向疲劳裂纹,其实质为应力开裂,多发生于管道的裂缝和缺陷处。。,。因此其压力变化与一般刚性管有显著不同。了解压力变化规律是做好试压工作的基础为此以下分析在一定条件下试压时管内压力变化情况:原始条件:管段长L=500m,外径D=I10mm,壁厚e=。C,弹性模量E=800,。管段密闭但含有一定量的空气设水所占的体积百分比为o【.:pVo0c(Po-P1)=Vo0[一Vw1PoV0(1一o【)=P1Va1V1+Va1=V1其中:P。一初始试压压力,1000000PaP一末态压力,PaV0一始态管段内体积,m。V。a一始态水的体积,m。V0(1一o【)_一始态空气的体积,m。Va,一末态空气的体积,mV,一末态水的体积,m。V,一末态管段内体积的体积,m。口一水的水弹性模量,-1om2/N:根据反映蠕变特性的Voiget模型,￡(t)=￡(o。)[1一exp(-t/T)】￡(。。)=PD/(2eE)=/(20x800)=,m取末态时形变达到最终形变的不同百分比计算出相应的形变后的管道内体积V,.再取不同含量的空气,代入以上方程组,可解得压力P,。管段完全密闭且管段内充满水,空气体积为零pVw0(Po-P,)=Vwo-V式中:D——水弹性模量,。m/N;