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FRP复合材料管道在污水市场的应用

2013-08-29 20:50:41      点击:

塑料在水和污水管道中的应用越来越多,固然大多采用的是非增强的热塑性塑料,例如PVC、PP、HDPE,但是纤维增强塑料(FRP)在需要高强度和耐腐蚀的场合扮演着重要角色。

增强塑料管道有很多上风。就机械性能而言,它们比非增强的同管径和厚度的塑料管道更坚固,能够承受的压力也更大。在安装过程中可以将其直接用力推进或拉出,还可以埋得更深。FRP管道的热膨胀系数较低,不会由于温度的巨大变化而发生移动。

与钢管等传统材料管道相比,复合材料管道不会腐蚀和污染水,不需要阴极保护,也不需要在整个使用期限内定期进行检查。

复合材料甚至能够承受酸性很强的含硫污水环境。光滑的内壁对流速的阻力很小;当管道发生阻塞时,复合材料的抗爆强度足以承受清洗管道的喷射流体的压力。复合材料管道所需的喷射压力比混凝土和金属管道所需的压力要小。

复合材料管道可以经受高温,特殊情况下可以承受110-200℃的温度。

由连续的单向纤维缠绕而成的复合材料管道具有很高的环向强度,可以承受高的内部压力。复合材料管道的耐受力很高,使用寿命可长达50年,所需的维护很少。将来有可能在管道中加进光纤,以监测管道在使用过程中出现的断裂、堵塞和其他题目。

沙特阿拉伯的Amiantit公司在传统材料和塑料管道的生产技术上拥有40年的经验。该公司已经留意到FRP管道替换传统管道的趋势。复合材料管道的重量仅仅是相应钢铁管道的1/4,混凝土管道的1/10。也就是说,它们的运输和安装更加简便。FRP管道不需要焊接,连接处用胶粘或层压方式接合。

Amiantit公司发现,聚酯经过适当改性可以抵抗一定的腐蚀性和磨蚀性流体,包括热的废水、污水、海水和产业冷却水。

FRP管道光滑的内壁具有较低的摩擦损失,因此泵只需较少的能耗就能保持特定的流速。粘性物质在光滑内壁上的累积速度很慢,因此清洗频率和本钱都较低。FRP管道及FRP连接系统将浪费减少了50%。在传统材料制成的浇灌系统中,泄漏、蒸发和运行损失都会造成浪费。

水和污水处理中采用的复合材料管道大多都是由玻纤增强聚酯(GRP)制成的,但它们的性能却有很大不同,这主要取决于制造工艺。

很多商用管道采用离心浇铸工艺制成:短切纤维和液态树脂一起置于柱形钢质模具中,并在离心力作用下旋转直到树脂固化。另外,采用连续纤维缠绕成型或螺旋缠绕成型可以获得更好的性能。
 

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