Page 67 - 理化检验-物理分册2022年第三期
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宋成立, 等: 某油田单井油气集输柔性复合管泄漏原因
部的壁厚小于顶部的, 底部最小壁厚达到 5.90mm , ( FTIR ) 分析, 结果如图 4 所示。可见泄漏柔性复合
顶部最大壁厚达到 7.36mm ; 内衬层两端 3~9 点和 管内衬层红外光谱与聚乙烯( PE ) 红外标准谱的相
6~12点方向的内径范围在82.84~83.40mm 。 似度为97.01% , 这表明该泄漏管样的内衬层为 PE ,
表 1 泄漏柔性复合管内衬层撕裂口处壁厚的测量结果 未见其他异常; 增强层的红外光谱与涤纶红外标准
测量位置 a b c d e f g h i j k l 谱的相似度为 94.86% , 这表明该泄漏管样的增强
壁厚 / mm 4.264.322.502.001.781.221.421.622.102.484.124.22 层为涤纶纤维, 未见其他异常。
1.4 维卡软化温度检测
表 2 泄漏柔性复合管内衬层两端壁厚及内径的测量结果
分别从泄漏柔性复合管内衬层底部和顶部取
壁厚 / mm 内径 / mm
测量位置 样, 依据 GB / T1633-2000 《 热塑性塑料维卡软化
3 点 6 点 9 点 12 点 3~9 点 6~12 点
温 度 ( VST ) 的 测 定 》 标 准 中 的 B50 法 ( 50 N ,
左端 6.58 5.90 6.32 7.28 83.30 82.84
50 ℃ / h ), 采用 RV-300FW 维卡软化点温度检测仪
右端 6.88 6.02 6.58 7.36 83.40 83.22 进行维卡软化温度检测, 分别设置 3 个平行试样, 取
其平均值, 起始温度为室温。结果显示该泄漏柔性
1.3 红外光谱分析
复合管内衬层底部和顶部的维卡软化温度分别为
从泄漏柔性复合管内衬层和增强层取样, 利用
傅里叶变换红外光谱仪对其进行傅里叶红 外光谱 58.64 ℃ 和 61.89 ℃ 。
图 4 泄漏柔性复合管内衬层和增强层的傅里叶红外光谱
1.5 硬度测试 1.6 拉伸性能测试
分别从泄漏柔性复合管内衬层底部和顶 部取 分别从泄漏柔性复合管内衬层底部和顶部取
样, 依据 GB / T2411-2008 《 塑料和硬橡胶 使用硬 样, 依据 GB / T8804.3-2003 《 热塑性塑料管材 拉
度 计 测 定 压 痕 硬 度 ( 邵 氏 硬 度 )》标 准,采 用 伸性能 测 定 第 3 部 分: 聚 烯 烃 管 材 》 标 准, 采 用
TIME5410 型邵氏 D 型硬度计对其内、 外壁进行硬 CMT-4104 型电子万能试验机对试样进行拉伸性能
度测试, 分别设置 3 个平行试样, 取其平均值。由表 测试, 分别设置 3 个平行试样, 取其平均值。由表 4
3 可见, 该泄漏柔性复合管内衬层外壁的硬度大于 可知, 该泄漏柔性复合管内衬层底部的抗拉强度小
内壁, 且内衬层底部内壁的硬度最小。 于顶部。
表 3 泄漏柔性复合管内衬层底部和顶部的硬度测试结果 表 4 泄漏柔性复合管内衬层底部和顶部的拉伸性能测试结果
测试位置 硬度 / HD 硬度平均值 / HD 测试位置 抗拉强度 / MPa 抗拉强度平均值 / MPa
底部内壁 37.8 , 37.0 , 37.8 37.5 底部 14.87 , 14.89 , 14.70 14.82
底部外壁 53.3 , 52.7 , 55.1 53.7 顶部 15.01 , 15.22 , 15.57 15.27
顶部内壁 40.4 , 40.4 , 44.0 41.6 1.7 密度测试
顶部外壁 54.1 , 54.5 , 56.7 55.1
分别从泄漏柔性复合管内衬层底部和顶部取
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