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玻璃钢夹砂管

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玻璃钢夹砂管

详细介绍

? ? 玻璃钢夹砂管执行中华人民共和国国家标准《玻璃纤维增强塑料夹砂管》(GB/T21238-2007)生产,是以不饱和聚酯树脂树脂为基体材料,玻璃纤维及其制品为增强材料,以石英砂及碳酸钙等无机非金属颗粒为填充材料,采用定长缠绕工艺、离心浇铸工艺、连续缠绕工艺方法而制成的新型复合材料。



玻璃钢夹砂管产品特点

? ? ? ? 玻璃钢夹砂管是以热固性树脂为基体,以玻璃纤维及其制品为增强材料,采用计算机控制机械缠绕工艺制成。从工艺结构可分为纯玻璃钢管道和玻璃钢夹砂管两类,两者的主要区别是前者为纤维缠绕实心玻璃钢结构,后者是采用连续纤维缠绕和夹砂工艺成型,管壁中间层做成树脂砂浆层以增加管壁厚度、提高管道强度、增强抗外载能力。

一、具有优良的力学、物理性能

? ? ? ? 玻璃钢管道具有优良的力学物理性能,其密度是1.9×103Kg/m3,约为钢材的1/4,环向抗拉强度约为300MPa,轴向抗拉强度约为160MPa。其比强度远高于钢材、铸铁、塑料等其他材料,此外,它还是热和电的绝缘体。

二、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长

? ? ? ? 玻璃钢具有特殊的耐化学腐蚀性能,能抵抗酸、碱、盐、海水、污水、腐蚀性土壤及多种无机溶剂、有机溶剂的侵蚀,使用产品无需做任何防腐处理。产品按美国ASTM标准设计,其设计寿命为50年,50年后其强度保留率仍高达64~70。

三、内表面光滑,水力性能优异

? ? ? ? 玻璃钢管道内表面相当光滑,曼宁系数只有0.0084。水力学上所采用的HazenwilliamsC系数可长期保持在145~150范围内。这就意味着选用玻璃钢管道输送流体的压头损失小,可提高输送能力20%以上,节省泵的功率和能源(约30%~40%),减少长期运行费用。因此,在相同的工况条件下可选用较小的管径或功率小的输送泵,从而降低工程的一次性投资。

四、重量轻,运输、安装、维护方便

? ? ? ? 由于玻璃钢管道比重小、重量轻,等径条件下,其单位长度重量约等于钢管的30%,是混凝土管重量的8~10%,且单管长、接头少,因此运输安装十分方便。玻璃钢管不需防腐、防锈、防污、绝缘等处理,节约运行过程的维护费。

五、不爆管,接口可靠,安全性好

? ? ? ? 玻璃钢管道具有特殊的结构和优异的性能,当介质压力达到极限时,管道的破坏表现为冒汗而不爆管,当压力下降到一定的范围后,仍可正常使用。此外,管道采用承插式双“O”型密封圈柔性连接,在管接口处有试压装置,安装过程中,可进行单管接口的水密封试验,又可保证真空条件下的密封,确保接口安全可靠。

六、无毒害,无二次污染

? ? ? ? 管道内衬层可选用食品级树脂制造,符合玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂食品容器的技术规范,达到GB13115—91卫生标准,完全满足城市供水工程的使用要求。同时在使用过程中不腐蚀、不结垢、不滋生藻类和其他微生物,不会对介质造成二次污染。

玻璃钢夹砂管生产工艺

1.管壁结构说明

? ? ? ? 管壁结构由内到外分为:内衬层、内缠绕层、树脂砂浆层、外缠绕层、外保护层。

? ? ? ? 内衬层起防腐、防渗作用,内缠绕层与树脂砂浆层担负起管道的强度和刚度作用,外保护层起抗老化、防腐蚀、抗日晒的作用。

? ? ? ? 此结构把强度大的纤维缠绕层分布在受弯曲应力最大的内层和外层,而强度较低的石英砂浆层分布在弯曲应力很小的中性层附近,是最经济合理的结构方式,充分利用各种材质的优越性,是符合材料可设计性的最优体现。

2.管道制作工艺流程

? ? ? →模具准备

? ? ? →设备调试、原材料准备

? ? ? →管道内衬制作

? ? ? →远红外固化站对内衬进行凝胶

? ? ? →内衬质量检验

? ? ? →管道增强缠绕及加砂

? ? ? →远红外固化站对管道整体进行加热固化

? ? ? →管道外观及主要尺寸检验

? ? ? →管道承插口尺寸检验

? ? ? →管道脱模

? ? ? →1.5倍工作压力试验及其它标准要求的检测项目

3.工艺详细说明

? ? ? ?(1)内衬层

? ? ? ? 在处理干净的模具上,使用加入一定比例催化剂和促进剂的树脂,树脂的种类视工况条件选定。一般分为:普通、防腐、高等级防腐、食品卫生等级等几大类。由计算机控制配比并将树脂均匀喷涂在模具表面,依次由里到外分别使用玻璃纤维表面毡等短纤维织物增强,并用网状布进行赶除气泡,使其整体密实,同时采用计算机控制的先进检测仪器在生产过程中实时检测控制,要求该层树脂含量≥65%,厚度≥1.2mm。

? ? ? ?(2)缠绕层、夹砂层及外保护层的制作

? ? ? ? 将设计好的参数输入计算机,待内衬凝胶后,由计算机控制用无捻玻璃纤维进行往复式缠绕直至内部缠绕层厚度。随即利用“占位毛细”理论进行环向加入石英砂和20%-30%比例的树脂,合理控制夹砂层厚度及夹砂量,并由带上较大张力的兜砂布和环向纤维进行密实缠绕,直至达到设计夹砂层厚度后分离夹砂设备,按规定厚度制作外缠绕层和外敷100%树脂含量的保护层。达到与内、外缠绕层的强度与刚度的综合。管道的插口毛坯由计算机控制缠绕同步制作,该部分不许加入石英砂。

? ? ? ?(3)固化、修整、脱模

? ? ? ? 待管道的巴氏硬度大于20时,用对应管道规格的磨刀,自动化修整出双“O”型槽,并在其表面均匀涂上0.3-0.5mm厚的高断裂延伸率的界面封闭树脂。同时切割承口、插口毛坯。待双“O”型槽上的树脂固化不粘手后,用液压脱模机将管道和模具分离,并在管道中间部位按要求做标记。

? ? ? ?(4)管道水压试验及摆放

? ? ? ? 按国家标准之规定,对管道进行水压实验。将管道注满水,均匀升压至管道设计压力的1.5倍,保压2分钟以上,仔细检查管道的表面和压力表,试验合格后,入库。管道摆放时,应三点支撑管道并使承插口悬空。

玻璃钢夹砂管运输安装

管道装卸

? ? ? ? 通常管道卸车是由施工单位来完成的,应确保在卸车时管道处于控制之中。在装卸管道时将导绳系在管道或包装的一端可以更容易控制管道。不得抛掷、冲击、碰撞管道,特别是管道的端部。

? ? ? ? 如果在装卸的任何时候管道受到了破坏,如发生管道擦伤、开裂等,这样的管道须经过修补后方可安装使用。

管道运输

? ? ? ? 采用柔软的带子或绳子将管道捆扎在运输工具的支撑物上。千万不能用没有软物包裹的钢绳或链子来捆扎管道,以防止管道被划伤、磨损。

现场贮存

? ? ? ? 当把管道直接放在地面上时,要确保地面时平坦的并且没有石块或者其他坚硬的物体可能垫伤管道,把管道放置在回填材料堆成的土丘上也是一种很好的办法。所有的管道必须用木楔挡好以防止管道在大风天气滚动。

安装管道

? ? ? ? 玻璃钢管道的支撑要求和其他材质的管道完全不一样,需要特别注意。玻璃钢管道的弹性模量低,为了把挠曲控制在最小的范围内,必须选择合适的支撑间距,为了使局部的引力降到最低,要使用宽一些的环状支撑,为了避免引力集中在管道的接头部位,支撑点要放置在管道的接头附加。所有阀门必须都有独立的支撑,管道固定支架必须坚固以确保不会产生移动和震动,管道支架的功能不是加紧管道而是能将热应力进行释放。通常玻璃钢管线不需要安装膨胀节。

? ? ? ? 埋地管道的管沟基础、回填材料和回填的压实程度等安装过程都要严格按安装技术规范的要求进行。技术规范执行CECS129:2001《埋地给水排水玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管管道工程施工及验收规范》标准。


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