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玻璃钢管道现状及特点

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玻璃钢管道现状及特点

发布日期:2018-08-04 作者: 点击:

玻璃钢管道现状及特色:

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1 现状

  国际上,纤维环绕技术始于本世纪40年代,1946年在美国申请专利。50年代初期,开端制造玻璃钢管道,距今已有40余年的前史。现在,国际上玻璃钢管道工业开展很快,年产量日趋添加,以美国为例,年玻璃钢管道运用量10000km,且每年以5%~10%的速度递加。
  我国纤维环绕工艺始于1958年,其时首要是为“两弹一机”国防建设效劳的。最早运用于民用的玻璃钢管道以手糊及布带卷绕为主,这样出产的管道防渗功能差,质量不稳定,虽经屡次实验,也未能在大范围内推行运用。80年代末,我国初次引进玻璃钢管道环绕设备,从此,我国玻璃钢管道工业真实开端了大开展。截至1997年,玻璃钢管道纤维环绕出产线已有133条。其间43条为引进出产线,国际上一些闻名公司也相继在我国建立合资或独资公司,国内部分厂家出产的玻璃钢管道质量现已能够和国际上的产品相媲美,产品已屡次出口。玻璃钢管道工业在我国正处于大的开展期。
  尽管如此,与我国巨大的管道市场比较.玻璃钢管道所占份额仍很低,其原因关键在于尚有许多用户对环绕玻璃钢管道的优秀功能还不非常了解,对玻璃钢管道在我国的运用现状还缺少足够的知道,对选用玻璃钢管道仍抱迟疑、张望的情绪。为此,我将对环绕玻璃钢管道的功能进行详细分析,对其在我国的运用现状进行总结,以期进一步推进我国玻璃钢管道工业向前开展。

2 特 点

2.1耐腐蚀功能好

  纤维环绕玻璃钢管道结构上分内衬层、结构层及外保护层三部分。其间,内衬层树脂含量高,一般在70%以上,其表里表富树脂层树脂含量高达95%左右。经过对内衬所用树脂的挑选,可使玻璃钢管道在运送液体时具有不同的耐腐蚀功能,然后满意不同的工作需求;对需外防腐的场合,只需对外保护层树脂进行仔细挑选,便也可到达不同外防腐的运用意图。
  依据不同的腐蚀环境,可选用不同的防腐树脂,首要包含:间苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、双酚a树脂、环氧树脂及呋喃树脂等,依据详细状况分别选用:对酸性环境,选用双酚a树脂、呋喃树脂等;对碱性环境,选用乙烯基树脂、环氧树脂或呋喃树脂等;对溶剂型运用环境,选用呋喃等树脂;当酸、盐、溶剂等腐蚀不是非常严重时,则可选用价格较为低廉的间苯型树脂。经过对内衬层不同树脂的挑选,便可使玻璃钢管道广泛用于酸、碱、盐、溶剂等工作环境中,表现出良好的耐腐蚀功能。

2.2水力学功能优秀

  环绕玻璃钢管道表里表润滑,内壁肯定粗糙度仅为0.01 mm,远小于钢管及铸铁管的内壁粗糙度见表1,属水力学润滑管。

表1 不同管材内壁肯定粗糙度

管道类型

新钢管

半新钢管

旧钢管

铸铁管

玻璃钢管

粗糙度/mm

0.1~0.2

0.2~0.3

0.5~0.8

0.6~1.0

0.01







依据hazen-williams公式:

  hf=〔42.7q/(c×d2.63〕1.852  (1)

  对环绕玻璃钢管道和新碳素钢管道进行核算比较:管内液体流量相一起,环绕玻璃钢管道运送介质时所引起的压头丢失仅为同管径新碳素钢管的0.856倍。
   另依据范宁公式

    对环绕玻璃钢管道和铸铁管进行核算比较:当管内流体流速为1.0~2.0m/s时,管径dn300~600mm的环绕玻璃钢管道运送流体时引起的压头丢失约为同口径铸铁管的2/3~1/2。
   核算成果阐明:纤维环绕玻璃钢管道的水力学功能优于钢管或铸铁管。

2.3 分量轻,设备、运送方便

  玻璃钢管道比重约为1.6左右,仅是钢管或铸铁管的1/4~1/5,实践运用标明,在接受同样内压的前提下,同口径、同长度的玻璃钢管道,其分量约为钢管的30%左右。正因如此,玻璃钢管道在运送时可套装运送,节约油耗及其它费用;设备时,对中小口径的玻璃钢管道一般不需用重型机械,有的乃至可经过人工搬运,进步了设备速度。

2.4 比强度高、力学功能合理

环绕玻璃钢管道轴向拉伸强度为160~320mpa,接近于钢管,比强度更高,在结构规划时,管材自重可大起伏减轻,设备非常简单。比照状况见表2。

 

表2 玻璃钢管道与钢管强度及比强度

 

材 料

比 重

拉伸强度 

/mpa

比强度
/mpa

 高档合金钢

8

1280

160

 a3 钢

7.85

400

50

 铸 铁

7.4

240

32

 环绕玻璃钢

1.6

160~320

100~200

2.5 导热系数低、热应力小 

  玻璃钢管道与钢管热功能数据比照见表3。

表3 玻璃钢管道与钢管热功能参数比照

功能参数

玻璃钢管道

钢 管

导热系数/w*(cm*℃)-1

0.27

62.8

热胀大系数/k-1

1.12×10-5

1.23×10-5

轴向热应变之比

1.67

1

轴向热应力之比

1

11

  表中,热应变及热应力之比均为假设玻璃钢管道与钢管管长相同、管道两头介质温差相同状况下所推得的成果。从表中数据能够看出,玻璃钢管道的导热系数低,仅为钢管的0.4%,因此具有较好的保温功能,运送介质时能够下降热能损耗;别的,从表3还能够看出,当玻璃钢管道与钢管两头有相同的热温差时,线胀系数略大于钢管的玻璃钢管道将发作较大的热应变,但由于玻璃钢管道的轴向拉伸模量约11.2gpa,钢管的模量为210gpa,所以,温差在玻璃钢管道上发作的热应力仅约为钢管的1/11。也就是说,在实践运用中,钢管需添加胀大接头以消除管线上的热应力集中,玻璃钢管一般却能够不予考虑。玻璃钢管道的热线胀系数使得它具有良好的抗热耐寒特性,可在地表、地下、架空、海底、沙漠、冰冻、潮湿等各种恶劣环境中运用。 

2.6 接头少、衔接方法多样灵敏

  环绕玻璃钢管道单管长度6~12m,乃至更长,在长距离管线设备时,所需接头少,既能使活动水阻下降,也减少了施工费用,一起,管线因接头多而发作渗漏的可能性也较钢管大为下降。别的,环绕玻璃钢管道的接头方法有多种,首要包含:承插胶接、平端对接、(活套)法兰衔接、(带锁紧设备)o形圈衔接、螺纹衔接等,可依据详细施工条件,灵敏挑选接头方法,然后进步了工程的可靠性。

2.7 电绝缘功能好

  钢管、铸铁管均为电的良导体。玻璃钢管道却是绝缘体,击穿电压:12~16kv/mm,体积电阻率:~1014ω.cm,外表电阻率:~1011ω,绝缘功能优秀,可安全地运用于输电、电信线路密集区和多雷区。

2.8 不生锈

  钢管、铸铁管在储存、运用过程中,会因化学、电化学的效果发作局部电池反响,外表极易生锈,对运送介质往往会发作污染,因此,常需对其外表进行特别防锈、除锈处理;纤维环绕玻璃钢管道由于是由非金属资料制成,电极电位高,外表不会发作氧化锈蚀,无需处理,不会污染水质。

2.9 防污抗蛀

  玻璃钢管内壁洁净润滑,难以被海水或污水中的甲贝、菌类等微生物玷污蛀附。而钢管、铸铁管或钢筋混凝土管表里表却很简单被甲贝、牡蛎等附蛀寄生,且极难铲除,增大粗糙率,使有用管径缩小,一起增大活动阻力,减少过水断面积。

2.10 可规划性强

  依据详细运用状况,可对管道的详细功能及形状进行规划: ①可对环绕时的环绕角进行规划,以使管道具有不同的纵/环向强度分配; ②可对管道壁厚进行规划,以使管道能够接受不同的表里压; ③可对资料进行规划,以到达不同的耐腐蚀意图、阻燃意图、介电意图等; ④可对接头方法进行规划,适用不同的设备条件,以进步工程设备速度; ⑤可对产品形状进行规划,以满意详细的形状需求。


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