玻璃鋼管的特點性能及應用

 

    隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)對材料的要求越來越高，單一的材料性能已無法滿足生產(chǎn)和社會發(fā)展的需要。玻璃鋼管道（簡稱FRP管）以其獨特的性能得到了廣泛的應用。玻璃鋼管是一種新型的復合材料管，主要以玻璃纖維紗作為增強材料和樹脂作為基體制成，具有許多其它管材無法取代的優(yōu)越性能，已被廣泛地應用于電力、電信、化工企業(yè)腐蝕介質(zhì)輸送、排污、油氣輸送、農(nóng)田灌溉、海水輸送、電廠循環(huán)水，以及給水排水工程等許多領(lǐng)域。隨著玻璃鋼管的普及應用，七十年代又出現(xiàn)了夾砂玻璃鋼管（簡稱RPMP）。夾砂管的出現(xiàn)，是對玻璃鋼管大規(guī)模推廣應用的一大促進。夾砂玻璃鋼管道不僅從性能上提高了管材剛度，而且降低了管道的成本。所以，近年在城市電力、電信及各大工程中都別受青睞。

 

1、玻璃鋼管的應用概況

    80年代中期以來，在歐洲一些國家新敷設(shè)的大、中型電信管道中，玻璃鋼管的使用長度比例達10%--50%。英國玻璃鋼管占電力總長的25%以上。瑞典玻璃鋼管的使用長度比例達40%，新敷設(shè)市政管道中80%采用玻璃鋼管。日本在大口徑城市供水管道中，玻璃鋼管占25%，超過鋼管的用量。在中東地區(qū)大、中型電力管、電信管、輸水管、污水管、海水淡化系統(tǒng)管道以及一些工業(yè)輸送管道，均采用玻璃鋼管。由此可見玻璃鋼管道在國際市場上已經(jīng)得到了廣泛的應用。

    我國玻璃鋼工業(yè)近年來也發(fā)展很快。八十年代以來，在夾砂玻璃鋼管纏繞設(shè)備上我國先后從意大利、日本、法國等引進了4條纏繞管和兩條離心管生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力得到了很大的提高。近幾年國內(nèi)夾砂玻璃鋼管的研制開發(fā)應用得到廣泛推廣，很多應用部門對其性能、質(zhì)量及應用領(lǐng)域得到充分認識。另外，許多企業(yè)生產(chǎn)能力也得到大幅度的提升，所以夾砂玻璃鋼管道得到大力推廣及應用，尤其體現(xiàn)在電力和電信方面。

2、玻璃鋼管的特點性能及適應性

    玻璃鋼管以其優(yōu)異的耐腐蝕性能、輕質(zhì)高強、輸送流量大、安裝方便、工期短和綜合投資低等優(yōu)點，成為給排水工程和電力、電信工程領(lǐng)域里的最佳選擇。它具有管材無法比擬的優(yōu)越性，主要具有以下特點：

 2.1耐腐蝕性好

    玻璃鋼管道能抵抗酸、堿、鹽、海水、未經(jīng)處理的污水、腐蝕性土壤或地下水及眾多化學流體的腐蝕，比傳統(tǒng)管材的使用壽命長，其設(shè)計使用壽命一般為50年以上。

 2.2抗污抗蛀

    不飽和聚酯樹脂的表面潔凈光滑。不會被海洋或污水中的甲貝、菌類等微生物沾污蛀附，以致增大糙率，減少過水斷面，增加維護費用。玻璃鋼管無這些污染，長期使用潔凈如初。

 2.3耐熱性、抗凍性好

    在-30℃狀態(tài)下，仍具有良好的韌性和極高的強度，可在-50℃~80℃的范圍內(nèi)從長期使用，采用特殊配方的樹脂還可在110℃以上的溫度工作。

 2.4自重輕、強度高、運輸安裝方便

    采用纖維纏繞生產(chǎn)的夾砂玻璃鋼管道，其自重在1.65-2.0，只有鋼的1/4，但玻璃鋼管的環(huán)向拉伸強度為180M Pa-300M Pa，軸向拉伸強度為60M Pa-150M Pa，近似合金鋼。因此，其比強度（強度/比重）是合金鋼的2倍-3倍，它可以按用戶的不同要求，設(shè)計成滿足各類承受內(nèi)、外壓力要求的管道。對于相同管徑的單重，F(xiàn)RP管只有碳素鋼管（鋼板卷管）的1/2.5，鑄鐵管的1/3.5，預應力鋼筋水泥管的1/8左右，因此，運輸安裝十分方便。它的承插連接方式，安裝快捷簡便，同時降低了吊裝費用，提高了安裝速度。

 2.5電、熱絕緣性及機械性能好

    玻璃鋼管道是非導體，絕緣電阻在1012Ω-1015Ω.cm，最適輸電、電信線路密集區(qū)和多雷區(qū)絕緣；玻璃鋼的傳熱系數(shù)也很小，只有0.23，是鋼的5‰，管道的保溫性能優(yōu)異。

 2.6使用壽命長、安全可靠

    夾砂玻璃鋼管道經(jīng)久耐用，安全系數(shù)一般都在4以上。據(jù)實驗室的模擬實驗，給水、排水、電力、電信夾砂玻璃鋼管的壽命可達50年以上，是鋼管和混凝土管的2倍。對于腐蝕性較強的介質(zhì)，其使用壽命比鋼管和不銹鋼管高幾倍。

 2.7設(shè)計靈活、產(chǎn)品適應性強

    夾砂玻璃鋼管道可以根據(jù)用戶的各種特殊要求，通過改變設(shè)計，制造出各種規(guī)格、壓力等級、剛度登記或其它特殊性能的產(chǎn)品，適用范圍廣。

2.8蠕變性能

    當材料受到一恒定載荷時要產(chǎn)生變形，而且變形隨著時間增加而增加，這就是材料的蠕變。高分子材料都存在不同程度的蠕變特征，但在玻璃鋼中，由于玻璃纖維的引入極大的改善了玻璃鋼產(chǎn)品的蠕變性能，再加上玻璃鋼管道特有的層合結(jié)構(gòu)，使之蠕變幾乎可以忽略不計。

 

3結(jié)論

    由于玻璃鋼管具有耐腐蝕性好，抗污抗蛀、耐熱、抗凍、自重輕、強度高、擦阻力小、輸送能力高等一系列優(yōu)點，已經(jīng)在國內(nèi)電力、電信等行業(yè)得到大量好評和廣泛的應用。