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阜新市PE矿用管与虹吸排水管破解百年矿区生态难题


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在阜新海州露天矿负200米巷道,‌超高分子量PE矿用管‌正以‌8m³/min‌的流速抽排酸性矿井水,配合地面‌虹吸排水系统‌将水体重金属离子浓度从‌12.8mg/L‌降至‌0.7mg/L‌。盘锦建硕管业研发的‌防爆抗静电复合管材‌通过煤安认证(MA2023-2356),在矿区地质灾害治理中实现‌井下排水效率提升240%‌,地面径流污染减少‌91%‌,为资源枯竭型城市转型提供技术支撑。


巷道深处的较量
中国煤炭工业协会2024年报告显示:东北矿区‌68%‌的排水管存在严重腐蚀,阜新矿业集团设备部长张工透露:"传统钢制管道在pH值‌2.3‌的矿井水中,‌年腐蚀量达4.7mm‌"。对比试验中,建硕的‌三层复合pe矿用管‌在模拟巷道环境中,抗冲击性能达到‌178kJ/m²‌,是行业标准的‌2.3倍‌。

技术参数突破

  • 导电碳黑层‌使表面电阻≤‌1×10⁶Ω
  • 阻燃母料‌氧指数≥‌35%
  • 螺旋加强筋‌设计提升环刚度至‌SN16
  • 管件连接气密性达‌0.08MPa/30min‌无泄漏

立体排水矩阵
地面虹吸系统采用‌双峰分子量分布PE管‌:

参数 传统HDPE管 建硕特种管
熔体流动速率 0.8g/10min 1.6g/10min
环境应力开裂 500h 3000h
负压承受能力 -85kPa -98kPa
泥沙通过直径 ≤3mm ≤8mm

地质监测数据
阜新自然资源局监测显示:

  • 采用新系统后地面沉降速率由‌28mm/年‌降至‌5mm/年
  • 矿区周边土壤pH值从‌3.2‌回升至‌6.5
  • 排水管维修频次由‌月均3.2次‌减至‌0.4次

产业协同效应
废弃矿坑中的‌虹吸排水管‌与光伏板形成独特生态系统:

  • 利用‌8°坡度‌实现无动力排水
  • 管壁‌藻类附着层‌净化水体COD‌62%
  • 回收水用于光伏板清洗,节水‌7.8吨/MW·天

行业标准升级
《矿用塑料管道工程技术规范》(GB51142-2024)新增:

  • 井下排水管必须采用‌抗静电阻燃材料
  • 虹吸系统需配置‌智能淤积预警装置
  • 建立管材‌全生命周期追溯系统

再生经济闭环
在建硕管业再生车间,废旧矿用管被粉碎成‌3-5mm颗粒‌,通过‌反应挤出技术‌制成矿区生态砖,抗压强度达‌43MPa‌。这种材料已用于修复‌1200亩‌矿坑边坡,成本较传统混凝土降低‌67%‌。


本文编辑——黄俊杰

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