Новые стандарты для трубопроводных систем из стеклопластика в промышленности

Поскольку промышленные отрасли сталкиваются с все более строгими требованиями к коррозионной стойкости и легким решениям, неметаллические трубопроводы играют более важную роль, чем когда-либо.Среди различных вариантов, таких как ПВХ, PP и HDPE, стеклоукрепленные пластиковые (GRP) трубопроводы выделяются своими исключительными механическими свойствами, легкими характеристиками и превосходной коррозионной стойкостью,что делает их идеальным выбором для промышленности, включая нефтехимическую промышленность, очистка воды, опреснение и производство электроэнергии.

Трубы GRP, также известные как пластиковые трубы, усиленные стекловолокном, представляют собой композитные материалы, состоящие из двух основных компонентов: матрицы и арматуры.Матрица обычно состоит из синтетических смол, которые связывают арматуру, обеспечивая химическую и тепловую устойчивостьУкрепление состоит из стеклянных волокон, которые обеспечивают конструктивную прочность.

• Приготовление мандрала:Стальные или алюминиевые мандрилы полируются и обрабатываются для освобождения плесени.
• Состав смолы:Точное смешивание смол, отвердителей и ускорителей.
• Оболочка из волокон:Стеклянные волокна накручиваются на вращающиеся мандри под контролируемым углом и напряжением.
• Удаление:Тепловая отвертка в печах для достижения перекрестного соединения и отверждения.
• Окончание:Процессы резки, измельчения и покрытия для окончательных спецификаций.

Системы трубопроводов GRP должны соответствовать международным стандартам для обеспечения безопасности эксплуатации:

• ISO 14692:Всеобъемлющий четырехчастичный международный стандарт, охватывающий материалы, проектирование, производство и установку.
• Стандарт ASTM:Включая D2996 для механических испытаний и D2997 для спецификаций продукции.
• AWWA C950:Стандарт для стекловолоконных труб давления в водоснабжении.

Материалы GRP обладают отличительными анизотропными свойствами, с различным механическим поведением в осевом (Ea) и обмоточном (Eh) направлениях.

• Более низкий модуль эластичности по сравнению со сталью, что требует различных подходов к анализу гибкости.
• Поведение ползучей при длительных нагрузках.
• Теплозависимые изменения производительности.

Примечательные физические характеристики трубопроводных систем GRP:

• Плотность:10,5-2,0 г/см3 (значительно легче стали).
• Тепловое расширение:10-20 × 10−6 /°C (выше, чем у стали).
• Теплопроводность:0.2-0.4 W/(m·K) (отличные изоляционные свойства).

Трубы GRP предлагают универсальные методы соединения:

• Клей для высокопрочных, постоянных соединений.
• Фланцевые соединения для модульных систем.
• Механические сцепления для приспособленности к полевым условиям.

Системы трубопроводов GRP выполняют критические функции в нескольких секторах:

• Химические перерабатывающие установки, обрабатывающие коррозионные жидкости.
• Муниципальная инфраструктура водоснабжения.
• Системы охлаждения электростанций.
• Установки по опреснению.

Основные преимущества:

• Высокая коррозионная стойкость.
• Легкая конструкция.
• Отличная гидравлическая эффективность.

Современные ограничения:

• Температурные ограничения (обычно ниже 100°C).
• Чувствительность к ударам.
• Угроза ультрафиолетовой деградации.

К новым тенденциям в технологии ГРП относятся:

• Усовершенствованные рецептуры смолы для повышения производительности.
• Умные трубопроводы с встроенными возможностями мониторинга.
• Устойчивые производственные процессы.
• Расширение в новые промышленные применения.