玻璃钢管

1、 具有优良的物理力学性能
玻璃钢管材的密度通常为1.8-2.1g/cm3,约为钢的1/4,比钢材、铸铁和塑料等的比强度都高。玻璃钢管的重量一般都不大于同规格钢管的1/3,物理力学性能优异(见表1、2)。此外,玻璃钢管的热膨胀系数与钢大体相当,热传导系数只有钢的0.5%,是一种很好的热和电绝缘材料。
各种材料的比重、比强度(表1)

    材质

项目

纤维缠绕玻璃钢

铸铁

PVC

比重

1.8-2.1

7.84

7.84

1.4

抗拉强度(MPa

160-320

380

187

50-60

比强度

100-168

48.5

25.5

36.8

注:玻璃钢管的比重与内衬层在整个管壁上所占比例有关,因而比强度与壁厚和直径有关(此处管径为700mm)。

玻璃钢力学性能参数(表2)
 

1.管道

2.管件

环向抗拉强度

300 MPa

拉伸强度

140 MPa

轴向抗拉强度

150 MPa

弯曲强度

135 MPa

轴向弯曲强度

140 MPa

压缩强度

130 MPa

层间剪切强度

50 MPa

拉伸模量

9.5 GPa

环向抗拉模量

25 Gpa

弯曲模量

9.0 GPa

轴向抗拉模量

12.5 GPa

 

 

剪切模量

7 Gpa

 

 

弯曲模量

9.3 Gpa

 

 


2、 耐化学腐蚀,使用寿命长
玻璃钢管具有特殊的耐化学腐蚀性能,在管道纵横交错、星罗棋布的环境下,可根据介质的要求选择不同的耐腐蚀管道。
3、 水力特性优异
水力学特性是玻璃钢管道的重要特性之一。水力学特性优异意味着流体压头损失小,可以选用较小的管径或功率较小的输送泵,从而减少管线工程初期投资、节省电能,降低运行成本。
4、 安装、维护费用低
一般来说,玻璃钢管不需要特殊的防腐处理;保温层可以减薄,甚至不另做保温处理;管道比较轻,吊装设备吨位小,功率消耗少;单根玻璃钢管道长,现场接头少,施工快捷、方便。
5、 设计灵活性大,改型周期短
玻璃钢管是将浸有树脂基体的纤维增强材料,按照特定的工艺条件逐层缠到芯模上并进行适当固化而制成的,管壁是一种层状结构,可以通过改变树脂系统或采用不同的增强材料来调整玻璃钢管的各项物理和化学性能,以适应不同介质和工作条件制成不同压力等级或具有某种特殊性能的玻璃钢管。改型周期短,则是纤维缠绕复合材料的显著特点,各向同性的金属管材无法与其相比。
6、 不污染介质
玻璃钢管道交联密度高,无味、无臭、无毒、无杂质剥离和脱落,没有腐蚀结垢,不产生微生物、细菌、铁离子等,因而对所输送介质不产生任何污染。
玻璃钢物理及其它性能参数(表3)

巴柯尔硬度

40

柏松系数

0.3

断裂延伸率

0.8-1.2%

氧指数

30%

体积电阻率

5.5×1014Ωcm

表面电阻率

25×1011Ω

内表面粗糙率

0.0084

食品级残余单体含量

200ppm

PVCFRP层间剪切强度

7MPa


各种材料的性能比较(表4)
 

               材质

项目

纤维缠绕玻璃钢

PVC

热膨胀系数(10-6/℃)

11.2

12.3

60-80

热传导系数(w/m℃)

0.48

113

0.21


注:玻璃钢的热膨胀系数与内衬占壁厚的比例有关,此处管径为700mm