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1、.玻璃钢夹砂管与PE、铸铁管的综合性能比较项目玻璃钢夹砂管PE结构性能玻璃钢管 href=http:/www.boligangguan.org/ target=_blank玻璃钢管内壁非常光滑，糙率和摩阻力很小。糙率系数为0.0084，而钢套筒管的n值为0.014，铸铁管为0.013，因此，玻璃钢管能显著减少沿程的流体压力损失，提高输送能力：因此，可带来显著的经济效益：在输送能力相同时，工程可选用内径较小的玻璃管道，从而降低一次性的工程投入；采用同等内径的管道，玻璃钢管道可比其他材质管道减少压头损失，节省泵送费用；可缩短泵送时间，减少长期运行费用。1）耐腐蚀性好，对水质无影响：玻璃钢管道能抵抗
2、酸、碱、盐、海水、未经处理的污水、腐蚀性土壤或地下水及众多化学流体的侵蚀。比传统管材的使用寿命长，其设计使用寿命一般为50年以上。对夹砂玻璃钢管道而言，更多的是在市政、城市输配管网方面的应用，由于其具有无毒、无锈、无味、对水质无二次污染、无需防腐、使用寿命大大延长、安装简便等优点，因此，受到了给排水行业的欢迎。2）防污抗蛀：不饱和聚酯树脂的表面洁净光滑，不会被海洋或污水中的甲贝、菌类等微生物站污蛀附，以致增大糙率；减少过水断面，增加维护费用。玻璃钢管道无这些污染，长期使用洁净如初。同时由于其内壁光滑，且有优异的抗蚀性能，不会产生水垢和微生物的滋生，有效保证水质，保持水阻的稳定。而传统管材还存在
3、日后水阻增大和表面结垢的现象。3）耐热性、抗冻性好：在-30状态下，仍具有良好的韧性和极高的强度，可在-5080的范围内长期使用，采用特殊配方的树脂还可在150以上的温度工作。4）自重轻、强度高，运输安装方便；采用纤维缠绕生产的夹砂玻璃钢管道，其比重在1.65-2.0，只有钢的14，但玻璃钢管的环向拉伸强度为180300MPa，轴向拉伸强度为60150MPa，近似合金钢。因此，其比强度（强度比重）是合金钢的2一3倍。这样它就可以按用户的不同要求，设计成满足各类承受内、外压力要求的管道。对于相同管径的单重。FRP管只有碳素钢管（钢板卷管）的1/2.5，铸铁管的1/3.5，钢套筒管的1/8左右，因
4、此运输安装十分方便。玻璃钢管道每节长度12米，比钢套筒管可减少近三分之二的接头。它的承插连接方式，安装快捷简便，同时降低了吊装费用，提高了安装速度。5）摩擦阻力小，输送能力强：玻璃钢管内壁非常光滑，糙率和摩阻力很小。糙率系数为0.0084，而钢套筒管的n值为0.014，铸铁管为0.013，因此，玻璃钢管能显著减少沿程的流体压力损失，提高输送能力：因此，可带来显著的经济效益：在输送能力相同时，工程可选用内径较小的玻璃管道，从而降低一次性的工程投入；采用同等内径的管道，玻璃钢管道可比其他材质管道减少压头损失，节省泵送费用；可缩短泵送时间，减少长期运行费用。6）电、热绝缘性好：玻璃钢是非导体，管道的
5、电绝缘性特优，绝缘电阻在10121015 cm，最适应使用于输电、电信线路密集区和多雷区；玻璃钢的传热系数很小，只有0.23，是钢的5，管道的保温性能优异。7）耐磨性好：把含有大量泥浆、沙石的水，装入管子中进行旋转磨损影响对比试验。经300万次旋转后，检测管内壁的磨损深度如下：用焦油和瓷釉涂层的钢管为0.53mm，用环氧树脂和焦油涂层的钢管为0.52mm；经表面硬化处理的钢管为0.48mm，玻璃钢管为0.21mm。由此可以说明其相当耐磨。8）维护费用低：玻璃钢管由于上述的耐腐、耐磨和抗冻和抗污等性能，因此工程不需要进行防锈、防污、绝缘、保温等措施和检修。对地埋管无需作阻极保护，可节约工程维护费
6、用70以上。9）适应性强：玻璃钢管可根据用户的各种特定要求，诸如不同的流量、不同的压力、不同的埋深和载荷情况；设计制造成不同压力等级和刚度等级的管道。10）工程寿命长，安全可靠。据实验室的模拟试验表明：玻璃钢管适寿命可长达50年以上。11）工程综合效益好：综合效益是指由建设投资、安装维修费用、使用寿命、节能节钢等多种因素形成的长期性效益。玻璃钢管道的综合效益是可取的。特别是管径越大，其成本越低。当进一步考虑埋入地下的管造可使用好几代，又无需年年检修，更可以发挥它优越的综合效益。PE管1）内壁光滑，管道水力条件好，水头损失小PE管内壁粗糙度比钢管、球墨铸铁管、水泥管等传统管材要低，而且会随着时间
7、的推移变化很小。PE管这种光滑的表面和非黏附特性降低了管路的压力损失和输水能耗。2）重量轻，运输、安装方便PE管比混凝土管道、铸铁管、钢管轻，其施工不需大型吊装设备，减轻了施工人员的劳动强度。因此PE管一般在沟外焊接成长长的一段后一次放入沟内，故可适当减小管沟的宽度，降低土方工程费用。3）耐候性差目 录第一部分 玻璃钢管道主要技术指标和性能说明 第二部分 玻璃钢管与钢管比较分析 第三部分 玻璃钢管与混凝土管的比较分析 第四部分 玻璃钢管与球墨铸铁管比较分析 第五部分 玻璃钢管道与PE管及钢塑复合管比较 第六部分 玻璃钢管道、钢套筒比较（由天津水力勘测设计院就南水北调工程提供） 第七部分 由上海
8、同济大学复合材料研究所和武汉理工大学提供的比较 第一部分 玻璃钢管道主要技术指标和性能说明 一、概述： 缠绕玻璃钢管道在我国及世界许多国家都成功地应用在石油、化工、化纤工业作耐蚀工艺管道，电力工业也开始采用大直径玻璃钢管道作引水、淡化、冷却。更广泛用于市政建设供水、引水、排污水管道领域，现已成为新型材料工业体系。 工业城市发展应用缠绕玻璃钢的数量与日俱增，美国年增长率在10%左右，日本在大直径输水管中应用中缠绕玻璃钢管道占25%，中东地的大直径水管、引海水管、污水管几乎全部采用缠绕玻璃钢管道。 以往我国引水、供水工程大都采用碳钢管、水泥管。碳钢管耐蚀性差，水泥管强度低，对水质也有污染。世界上先
9、进国家已经淘汰水泥管引水、供水。如日本已明文规定不得采用混凝土管。而缠绕玻璃钢管道具有比强度高、比重轻、无毒、不污染水质、不滋生微生物及菌类，使用寿命长等特点。 由此可见，缠绕玻璃钢管道越来越被人们重视。其造价与水泥管相当，比碳钢管低。从发展来看是取代碳钢管、铸铁管、水泥管的换代产品。 我公司生产缠绕夹砂玻璃钢管道经过大量的实用工程分析，结果认为：缠绕玻璃钢管道比防护碳钢便宜，使用寿命长，比水泥管道弹性好、不破裂，不污染水质，填补了国内空白。 管特性：玻璃钢管道是玻璃纤维与合成树脂的复合体，其特点如下 ： 1、力学性能：比强度高。 2、耐蚀、抗渗性好，无毒（指饮用水专用夹砂管道）。 3、使用寿
10、命长：根据ASTM-D2992标准长期性能试验结果，使用寿命50年以上。 4、具有隔热和低温性能好的优点。 5、重量轻，比重为1.82，是钢比重的1/31/5。 6、表面光滑，流阻力小，实测的糙率系数为0.0084。 7、流量系数高C=150。 8、在流量、压力相同的工况条件下，玻璃钢管径可比钢管、铸铁管、水泥管小1520%。 9、降低造价，节省能源安装方便。 二、产品规格 1、公称压力：自流到1.6MPa的任意压力等级 2、公称直径：DN=504000mm 3、单根长度：小于12m的任意长度 4、刚度要求：1250N/m2到30000N/m2的任意刚度等级 三、生产工艺 玻璃钢管生产工艺过程
11、已全部使用微机计算控制产品成型，选用不同的玻璃纤维制品与树脂，自动控制喷淋与缠绕。生产工艺过程分四个工序。 1、内衬成型 2、缠绕夹砂成型 3、固化、加工、脱模 4、修理 四、管结构 按工况条件、温度、压力、介质、载荷受力状态，结构尺寸进行材料选择及结构设计。 （一）、结构组成 1、防腐防渗内衬层：厚度1=1.53mm 2、结构层（即受力层）厚度2根据计算得出 3、外保护层：厚度3=0.250.5mm (二)、结构形式 内衬、多层交叉缠绕（夹砂），外保护层组合结构。（如下图）： （三）、结构计算 节省材料，管径小。按10万m3/日输水 的流量、压力0.6MPa，选不同材质的管道结果如下表： 材
12、料系数 管材料名称粗糙度 K（mm）流量系数 C（实测 ）摩擦系数 （测定）管径计算 DN（mm）管壁厚度 t（mm） 玻璃钢管0.00150.01 150 0.013 900 11.1 碳钢管0.10.2 110 0.316 900 10铸铁管0.260.3 1000.573 900 19.2水泥管0.33.4100 0.724 1000 80 (四)、结构材料： 管结构材料名称作用内衬防腐防渗层 1玻璃纤维表面毡内防腐层采用无毒树脂，树脂含量在90%以上玻璃纤维短切毡树脂含量70%左右中间结构层2 缠绕与夹砂用于结构层提高 力学性能，树脂含量35%左右外表面防护层3 树脂胶用于防止土壤中介
13、质对结构层的侵蚀（五）、管道连接形式 管道连接形式分为两种：可拆式和不可拆式，我公司生产的大直径缠绕夹砂玻璃钢管道带有试压也，可边安装边试压边回填土（水压试验压力为工作压力的1.5倍）。 1、单/双“O”橡胶密封圈密封承插式 2、整体法兰连接式 3、对接或搭接式 4、活套法兰连接式 五、玻璃钢力学性能指标 （一）、管道： 1、环向抗拉强度t 300MPa 2、轴向抗拉强度x 150MPa 3、轴向弯曲强度m 140MPa 4、面剪切强度 50MPa 5、垂直剪切强度b 60MPa 6、环向抗拉弹性模量Ee 25000MPa 7、轴向抗拉弹性模量Ex12500MPa 8、剪切模量G 7000MP
14、a 9、弯曲模量Em 9300MPa （二）、管件： 1、抗拉强度t 140MPa 2、弯曲强度m 135MPa 3、压缩强度 130MPa 4、抗拉弹性模量E 9500MPa 5、弯曲弹性模量Em 9000MPa（三）、综全性能指标： 1、巴柯尔硬度Br 40 2、泊松比 0.3 3、热膨胀系数u 210-5 1/ 4、断面延伸率 0.8% 5、氧指数 30% 6、体积电阻率 5.5104m 7、面电阻率S 2.51078、内表面的糙率系数 0.0084 六、质量验收规范： （一）、缠绕玻璃钢管道规范 1、按GB/T21238-2007 玻璃纤维增强塑料夹砂管进行制造、试验和验收。 2、 按CECS 190:2005给水排水工程埋地玻璃纤维增强塑料夹砂管管道结构设计规程进行设计。 3、按CECS 129:2001给水排水工程埋地玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管管道工程施工及验收规程施工和验收。 4、参照ANSI/AWWC950 玻璃纤维增强热固性树脂压力管和ASTM D2996 纤维缠绕增强热固性树脂管标准规范进行制造、试验和验收。 5、参照ASTM D351786 玻璃纤维增强热固树脂压力管标准规范和ASTM D35171998水、污水和排水聚酯基玻璃纤维增强热固性（CT
