|
玻璃鋼夾砂管的應(yīng)用
玻璃鋼夾砂管是玻璃纖維纏繞增強(qiáng)熱固性樹脂夾砂壓力管(代號FWRPMP)的簡稱,他是用現(xiàn)代技術(shù)和工藝以樹脂為基體,添加適量精選硅砂作為中間夾砂層,由連續(xù)纖維纏繞成型的新型復(fù)合管道。由于其管壁設(shè)計有夾砂層,不僅具有輕質(zhì)、高強(qiáng)等性能,更具有地埋管所需要的高剛度和低成本,是傳統(tǒng)管道的首選替代產(chǎn)品,因此自問世來便得到人們的普遍歡迎。其應(yīng)用已涉及給排水、電力、石油化工、廠礦、海水利用等各個領(lǐng)域,在一些發(fā)達(dá)國家和地區(qū),如日本和中東地區(qū)、玻璃鋼夾砂管在安裝長度已超過鋼管和混泥土管。在我國,近年來,玻璃鋼夾砂管發(fā)展很快,應(yīng)用越來越廣,在管道市場上所占份額也越來越大,前景廣闊。
玻璃鋼夾砂管的特點
1、輕質(zhì)、高強(qiáng)、高剛度
玻璃鋼夾砂管由內(nèi)襯層、纏繞層、樹脂砂漿層和外防護(hù)層組成,它的比重為1.7-2.1為鋼管的1/5,鑄鐵管的1/4,預(yù)應(yīng)力混泥土管的3/4,由于在樹脂砂層的兩側(cè)有纖維纏繞增強(qiáng)結(jié)構(gòu),該層的纖維為65%-70%,完全可滿足管線的強(qiáng)度要求。另外,由于樹脂砂漿層處在纏繞管強(qiáng)層中間的低應(yīng)力區(qū),在不降低強(qiáng)度的情況下大大提高了管予的剛度。
2、防腐性能
玻璃鋼夾砂管的耐腐蝕性重要依賴于內(nèi)襯層樹脂的耐腐蝕性,而內(nèi)襯層可以根據(jù)介質(zhì)條件的需要選擇不同牌號的樹脂。玻璃夾砂管的內(nèi)襯是采用纖維增強(qiáng)予的富樹脂層,樹脂含量達(dá)80%以上,防蝕、防滲漏。
3、水力性能優(yōu)良
玻璃鋼夾砂管內(nèi)表面非常光滑,糙率系數(shù)小,不但新品是光滑的,而且使用若干年后,內(nèi)壁仍光滑如初,無海藻等水生衍生物附著。水利系數(shù)C可長期保持在145-150范圍內(nèi),經(jīng)測試其水流墨阻損失系數(shù)F為0.000915,以混凝土管(F=0.00232)和鋼管(F=0.00179)能顯著減少沿程壓力損失,提高輸送能力20%以上。因此,在輸送能力相同時,可選用內(nèi)徑較小玻璃鋼夾砂管,從而降低工程的一次性投資。
4、玻璃鋼夾砂管的衛(wèi)生性能
玻璃鋼夾砂管所用的原料是不飽和聚酯和玻璃纖維通過一定工藝制作而成的,管道的內(nèi)表面非常光滑,而且巴氏硬度在40以上,不飽和聚酯樹脂本身通過了國家衛(wèi)生防疫部門的檢驗,所以玻璃鋼夾砂管道完全可以滿足引用水衛(wèi)生的標(biāo)準(zhǔn),而且在國內(nèi)已有20多年的實例。
5、抗震性能
由于玻璃鋼夾砂管道介于剛性管和管之間,所以它的抗震性能較好,在較強(qiáng)外力下不會出現(xiàn)變形、破壞,這是因為玻璃鋼管道的變形在25%時,不分層、不裂紋。
6、耐磨性能
玻璃鋼夾砂管道內(nèi)表面采用耐磨性能高的樹脂,可以大大改善產(chǎn)品的耐磨性,從而提高了產(chǎn)品的使用壽命。
7、耐熱抗凍,溫度適應(yīng)性能強(qiáng)
玻璃鋼夾砂管道可以在-40℃不凍裂,管道的強(qiáng)度不降低。特殊樹脂配比的管道可在高達(dá)110℃的高溫下工作。
8、環(huán)境適應(yīng)性
玻璃鋼夾砂管道可適用于各種環(huán)境,如:海灘、海底、河流、山區(qū)、沼澤、沙漠和平原等,具有安裝快捷、運(yùn)輸方便、適用壽命長等特點。
9、工程綜合效益好
對于輸送大,中流量的管道,由于玻璃鋼夾砂管的特點其工程造價比鋼管、水泥管低20%-50%且運(yùn)輸安裝費用低,無需進(jìn)行防銹、防蝕、防污絕緣等措施和檢修,可節(jié)約工程維護(hù)費用70%以上,再加上其長達(dá)50年以上的使用壽命,更具有優(yōu)越的綜合效益。
玻璃鋼夾砂管的結(jié)構(gòu)
1、富樹脂層
本層樹脂含量可達(dá)到92以上,最內(nèi)表為100%樹脂,其主要目的是防腐、本層厚度約為0.5mm左右。
2、防滲層
該層樹脂含量達(dá)到70以上,以玻璃纖維短切紗為增強(qiáng)材料,該層結(jié)構(gòu)其主要作用是防止介質(zhì)的滲入,從而保證產(chǎn)品部滲漏,本層厚度約1-2mm,與富樹脂層共同構(gòu)成管道的內(nèi)襯層。
3、內(nèi)增強(qiáng)層
為環(huán)向和螺旋纏繞的加強(qiáng)層,該層樹脂含量約35%,厚度由壓力和剛度定,纏繞角的大小可決定環(huán)向或軸向的強(qiáng)度大小,因此該結(jié)構(gòu)可以滿足產(chǎn)品的內(nèi)壓設(shè)計。
4、夾砂層
該層結(jié)構(gòu)主要以石英、砂、樹脂、纏繞砂為主,樹脂含量在30%左右,它不僅能夠大大提高管道的剛度,同時也可以提高管道的環(huán)向強(qiáng)度。
5、外增強(qiáng)層
結(jié)構(gòu)、作用同內(nèi)增強(qiáng)層,與內(nèi)增強(qiáng)層、夾砂層共同構(gòu)成管道的結(jié)構(gòu)層,決定管道的壓力和剛度。
6、防護(hù)層
是管道的最外層,由100%的樹脂構(gòu)成,其作用是防止腐蝕性介質(zhì)的侵蝕,該層可添加增韌劑金額防紫外線劑,可起到抗老化,增強(qiáng)使用壽命的作用,其厚度一般為0.25-0.5mm。