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1、 专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6168688 传真 0634- 61688691超高分子量聚乙烯管材 技术开发及市场分析莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 曹海超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是粘均分子量在 150 万以上的线形结构聚乙烯（普通聚乙烯的相对分子质量仅为 2-30 万） 。极高的相对分子量，赋予了其超凡的使用性能，成为一种性能优良的新型热塑性工程塑料。由于其分子量极高，它几乎集中了各种塑料的优点，具有普通聚乙烯和其他工程塑料所无可比拟的耐腐、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、耐低温、卫生无毒、不粘附、不吸水等综合性能。在固体颗粒、粉末、浆体、气体输送方
2、面，有独一无二的优越性。被称为“令人惊异的塑料”。近年来由于柱塞推压、单螺杆挤出等技术的突破，使超高分子量聚乙烯管材在国内也实现了工业化连续生产。但由于超高分子量聚乙烯原料的特性决定了超高分子量聚乙烯管材加工的难度，虽然超高分子量聚乙烯管材生产实现了塑料挤出机连续挤出生产，可它的生产速度仅为普通塑料管材制品生产速度的 1，所以如何提高超高分子量聚乙烯管材生产的效率一直是业内人士研究的重点，这几年，随着市场对超高分子量聚乙烯管材的认可度的提高，超高分子量聚乙烯管材生产效率在设备制造商和设备使用单位的共同努力下也有了明显的提高。专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6
3、168688 传真 0634- 61688692现在超高管材成型方式分为 2 种方式，一种为常规的冷顶方式，一般使用纯超高分子量聚乙烯原料，生产耐磨要求较高的管材制品，但这种生产方式生产效率较低；另一种为常规的真空定径方式，需要合理更改挤出机、模具等生产配套设备，更需要对超高分子量聚乙烯原料进行改性，也就说提高超高原材料流动性的改造，生产效率相比冷顶法工艺能提高 10 倍以上。所以用这两种方式生产的超高分子量聚乙烯管材也是各有特点，使用在不同的工况状况下。下面，我们分开介绍一下这两种工艺生产的管材技术开发及市场开发情况。一、 冷顶成型法生产超高分子量聚乙烯管材（模具冷却定型）冷顶法超高分子量聚
4、乙烯耐磨管材挤出成型连续生产成功以来，在经历了风冷成型、水冷成型、到今天的油冷成型在国内今年已是发展了第 15 个年头，冷顶法超高分子量聚乙烯管材具有以下特点：1、挤出速度太慢：技术开发之初，每天每台设备只能开 12-20米的制品，2、市场太窄：开发当初市场只是电厂的粉煤灰的远距离输送。3、技术门槛太高：专业人才几乎没有，4、在当时，市场上买不到这样的设备，只能与技术发明人等人合作（例如兰州西部管业、泰州申视、山东科力等） 。5、缺乏交流平台，技术进步缓慢。总总以上造成了整个行业的停滞不前。专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6168688 传真 0634- 6
5、1688693通过这几年技术的开发的成熟、市场认可、超高分子量聚乙烯管材的特点被开发出来，超高管材的市场需求正逐步扩大。基本被定位为矿山、电力、化工、石油、海洋等行业的首选耐磨防腐管道，这几年市场需求量以几何倍数级增长。通过这经年的发展，超高管材生产装备以及管材生产原料的开发也有了高速发展，华亚公司借助自身专业优势， ，吸收借鉴各位前辈的宝贵经验，在国内率先提出了油冷模具的概念，并顺利申请了专利（专利号 ZL201020293464.3）,在进行了无数次试验性生产，总结对比数据后，对挤出机、模具等关键部位，进行了技术改造升级，开发出的新一代相对高速超高管材设备配置更加合理，挤出速度大幅提高。
6、（65 的超高管材生产线速度可以提高到 150 米/天，比原有设备提高产量 2 倍以上）制品生产，原料先行，市场对超高管材制品需求量的增长通过原料的生产开发就可以可窥一斑可见全豹，10 年前，国内仅有北京助剂二厂一家生产超高原材料，年产量仅为 6000 吨左右，到今天，燕山石化、上海联乐、齐鲁石化、九江鑫星、南京泰科纳，总产量近期预计可超过 20 万吨，还有现有的中油兰化、河南濮阳正在做生产试验。作为一个投资项目，我们还要看看他的现有生产管材企业情况，根据我公司调研，截止到今日，据不完全统计，全国现有超高管道生产企业大约有 60 家左右，其中具有一定规模（15 台设备以上）企业 10 家左右，
7、主要集中在山东境内，例如，山东迪浩、山东科力、专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6168688 传真 0634- 61688694山东金达、山东东方、山东鲍尔浦，还有兰州的西部管业、新疆的华塑、江苏的星鑫、申视，浙江通球环保等，其他生产企业拥有 3-5 套不等超高管道比较成熟的市场是 1、电力粉煤灰排放 2、电厂脱硫 3、矿山选矿尾矿 4 化工管道 5、河道疏浚 6、填海造田 7、煤矿用管 8、卤水管道 9、国外耐磨市场市场用量最大最稳定的为矿山用管，在国内大多数选矿厂采用了超高管材制品。量较大的有海上用管，例如前几年的曹妃甸填海吹沙填海造田、最近的营口地区填
8、海工程等等。煤矿井下通风、抽水用管，因为超高管道的综合新能远远优于普通聚乙烯管材，尤其同规格同壁厚的超高管承压远远大于普通聚乙烯管，所以市场会用薄壁超高管材代替普通聚乙烯管材在供水管道上，价格优势反而更明显。再一个就是矿山井下用管，借用超高管无可比拟的耐冲击性能，用作通风、瓦斯管、抽水管，据我公司在山西临汾地区煤矿调研，单个煤矿需求管道量年需求量在 1500 万左右，而临汾矿务局有 80多个矿井，其用量巨大。山东东宏管道公司 4 年前，还是一个小公司，年产值不过几千万，这几年主力发展煤矿管道项目，2012 年的产值已过 16 亿元。卤水输送市场应该说也是市场巨大，据我公司调研，仅新疆罗布泊钾盐
9、公司每年的耐磨管的需求在 5000 万以上。我国的超高耐磨管材在国际上来说开发的还是较早的，现在欧专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6168688 传真 0634- 61688695美及南亚沿海一些国家也从我国进口耐磨管材，仅今年春，河南某管道生产企业就接到孟加拉国海水疏浚用订单，口径 400-630mm，壁厚在 35mm 以上的管材合同 3 个，每个订单在 6000 米-10000 米左右，吨价格都在 3 万以上。这些消息都是通过客户订购我公司设备、模具直接得来。据我公司市场反馈，自 2012 年下半年，因国际形式不好，除因钢铁行业集体亏损，选矿厂开工率偏低
10、，选矿用管需求量明显下降外。其他行业影响较小，例如，山东茌平华信铝厂 2012 年在建时一个合同的超高管就达到 1800 万，因超高管生产效率低，各企业设备数量有限以及供货时间紧等原因，这个单只好有山东的迪浩和浙江的通球共同完成。今年的二期，据说又是近 1000 万的订单已经给了浙江通球环保管业公司。二、真空定颈法生产复合料超高分子量聚乙烯耐磨油田衬管应该说，超高分子量聚乙烯复合料的开发推进了超高生产以及超高管材使用领域。在一些对耐磨要求相对并不是特别苛刻，而对于防腐、耐酸碱要求有较高的场合特别适用这一材料。油田管道就属于这一领域。5 年前，我国的胜利油田某公司率先引进开发了这一产品，耐磨、防
11、腐、防结蜡、提高出油率等特定表现突出，现已全油田各采油厂大批量生产应用，国内其他油田纷纷效仿。我国各油田油井钢管常用规格为73 和89 两种高材质合金无缝钢管，壁厚为 5.51mm 和 6.5mm，管材内径为 61.98mm 和 76mm。还有其他规格，如93.56 等其他规格，但用量不大。专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6168688 传真 0634- 61688696国内油井单井深度一般为 10003000m 不等，也有个别油田单井深度超过 5000m。油田油井衬管一般是直接装配从钢管厂购进的新钢管进行装配，或是油管修配厂在修理油管时，将可再利用油井钢管
12、时加衬超高分子量聚乙烯内衬油管。衬管基管图 1 内衬油管结构示意图油井管加衬超高分子量聚乙烯管材的优势为抗偏磨、防结蜡、延长清蜡周期和检井时间、提高出油量、降低采油电耗等等，提高综合寿命 4 倍以上。根据中石化胜利油田企业标准，油管修配企业需求内衬超高分子量聚乙烯管材规格为表 2表 2 衬管几何尺寸要求序号项目2 7/8 衬管3 1/2 衬管4 1/2 衬管1外径/mm650.5790.51050.52壁厚/mm3.43.74.24.54.75.3内衬超高分子量聚乙烯油井衬管也有严格内在理化指标要求，如表 3表 3 内衬 upe 管性能要求专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电
13、话 0634-6168688 传真 0634- 61688697产品等级序号项目 型型试验方法1密度/ （g/cm3）0.940.94GB/T 1033.12维卡软化温度(A50)/ 120130GB/T 16333简支梁缺口冲击强度/（kJ/m2）5050GB/T 10434拉伸屈服强度/ MPa2020GB/T 8804.35拉伸断裂伸长率/ %400400GB/T 8804.36热变形温度 (0.45MPa)/ 6070GB/T 1634.27邵氏硬度/ HD6565GB/T 24118沙浆磨损量 / (10-3mm)35352 7/85.55.53 1/23.53.510抗磨损性能/
14、（10-6cm3/m） 4 1/22.52.5注：型推荐最高使用温度 90、型推荐最高使用温度 105.内衬油管通过使用专用设备“缩颈机”使管材达到能顺利穿进钢管内。利用塑料管材的弹性恢复功能（亦称管材记忆功能） ，使所套超高分子量聚乙烯管材与钢管达到“紧衬”目的。因季节、气候、环境温度不同需要时效处理（弹性恢复）的时间不同。也有利用保温箱模拟井下环境温度方式来加工管材。油井钢管连接方式为管螺纹连接，超高分子量聚乙烯管材应比油井钢管稍长，待管材时效处理完成以后，利用专用工具将钢管两端长出部分进行翻边处理，以不妨碍钢管连接为好。现胜利油田、大庆油田、辽河油田都已做完试用实验，综合效益效果明显，现
15、国内各油田都在积极推广超高分子量聚乙烯油井衬管，山东东营胜利油田现有 13 个采油厂，每个采油厂的年修井数量为 200 口左右，还有一定数量的新井开发，年需求油井衬管 60-80万米左右，整个胜利油田内衬管专一专一 专业专业莱芜华亚超高分子材料科技有限公司 电话 0634-6168688 传真 0634- 61688698的需求量在 800-1000 万米左右。大庆采油三场 2013 年下达的油井修配计划为 60 口，预计使用超高管材为 180000m 左右。仅大庆油田就拥有 12 家采油厂，油井总量在 40000 口以上，具体数据细算可知。我公司自 2011 供货年给辽河油田某公司给某采油厂做试验用内衬管，得到油田认可，2012 年该公司需用量为 5 万米，今年预计突破 15万米，领导认可，效益可观，现有辽河多家公司整积极寻求关系上马次项目，另外大港油田也是我公司与当地公司合作正在做井下试验，近期就会出结果。如果各采油厂均使用此材料的话，市场可想而知。据我公司从市场上反馈来的信息看，今年，吉林油田、延长油田、华北油田、青海油田塔里木油田等整积极寻求合作伙伴，开
