玻璃钢管道的技术特点及在我国的应用现状分析(2)
2014-02-03 01:34
导读：计算结果说明：纤维缠绕玻璃钢管道的水力学性能优于钢管或铸铁管。2.3 重量轻，安装、运输方便 玻璃钢管道比重约为1.6左右，仅是钢管或铸铁管的1/4～
计算结果说明：纤维缠绕玻璃钢管道的水力学性能优于钢管或铸铁管。2.3 重量轻，安装、运输方便 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，实际应用表明，在承受同样内压的前提下，同口径、同长度的玻璃钢管道，其重量约为钢管的30％左右。正因如此，玻璃钢管道在运输时可套装运输，节省油耗及其它费用；安装时，对中小口径的玻璃钢管道一般不需用重型机械，有的甚至可通过人工搬运，提高了安装速度。2．4 比强度高、力学性能合理 缠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，在结构设计时，管材自重可大幅度减轻，安装十分容易。对比情况见表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
高级合金钢81280160
a3 钢7.8540050
铸 铁7.424032
缠绕玻璃钢1.6160～320100～200
2．5 导热系数低、热应力小 玻璃钢管道与钢管热性能数据对比见表3。表3 玻璃钢管道与钢管热性能参数对比
性能参数玻璃钢管道钢 管
导热系数/w*(cm*℃)-10.2762.8
热膨胀系数/k-11.12×10-51.23×10-5
轴向热应变之比1.671
轴向热应力之比111
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、管道两端介质温差相同情况下所推得的结果。从表中数据可以看出，玻璃钢管道的导热系数低，仅为钢管的0．4％，因而具有较好的保温性能，输送介质时可以降低热能损耗；另外，从表3还可以看出，当玻璃钢管道与钢管两端有相同的热温差时，线胀系数略大于钢管的玻璃钢管道将产生较大的热应变，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产生的热应力仅约为钢管的1/11。也就是说，在实际使用中，钢管需增加膨胀接头以消除管线上的热应力集中，玻璃钢管一般却可以不予考虑〔4〕。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使用。 2．6 接头少、连接方式多样灵活 缠绕玻璃钢管道单管长度6～12m，甚至更长，在长距离管线安装时，所需接头少，既能使流动水阻降低，也减少了施工费用，同时，管线因接头多而发生渗漏的可能性也较钢管大为降低。另外，缠绕玻璃钢管道的接头方式有多种，主要包括：承插胶接、平端对接、（活套）法兰连接、（带锁紧装置）o形圈连接、螺纹连接等，可根据具体施工条件，灵活选择接头方式，从而提高了工程的可靠性。2.7 电绝缘性能好 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，表面电阻率：～1011ω，绝缘性能优良，可安全地应用于输电、电信线路密集区和多雷区。2．8 不生锈 钢管、铸铁管在储存、使用过程中，会因
化学、电化学的作用产生局部电池反应，表面极易生锈，对输送介质往往会产生污染，因而，常需对其表面进行特殊防锈、除锈处理；纤维缠绕玻璃钢管道由于是由非金属材料制成，电极电位高，表面不会发生氧化锈蚀，无需处理，不会污染水质。2．9 防污抗蛀 玻璃钢管内壁洁净光滑，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内表面却很容易被甲贝、牡蛎等附蛀寄生，且极难清除，增大粗糙率，使有效管径缩小，同时增大流动阻力，减少过水断面积。2．10 可设计性强 根据具体使用情况，可对管道的具体性能及形状进行设计： ①可对缠绕时的缠绕角进行设计，以使管道具有不同的纵／环向强度分配； ②可对管道壁厚进行设计，以使管道可以承受不同的内外压； ③可对材料进行设计，以达到不同的耐腐蚀目的、阻燃目的、介电目的等； ④可对接头方式进行设计，适用不同的安装条件，以提高工程安装速度； ⑤可对产品形状进行设计，以满足具体的形状需要。共2页: 1 [2] 下一页 论文出处(作者):
