耐腐蝕復合材料管道——增強塑料復合管道

1、the loneliest person is the one who has been forgotten in memory.簡單易用輕享辦公（頁眉可刪）耐腐蝕復合材料管道增強塑料復合管道 (1)玻璃纖維外增強聚氯乙烯復合管道。石油化纖工業(yè)在生產(chǎn)過程中除接觸到一般酸堿鹽外，還有不少特殊的強腐蝕介質(zhì)。如醛溶液、芒硝液、硫氰酸鈉等：使有色金屬、不銹鋼、以致高級合金材料受到嚴重腐蝕。硬聚氯乙烯基本不受腐蝕，在溫度60以下，壓力0.3 mpa以下，可完全代替金屬材料。據(jù)國外資料報道，玻璃纖維外增強硬聚氯乙烯管(frppvc管)。使用溫度提高到85，而且大大提高了使用壓力。玻璃纖維生產(chǎn)外增強硬輕氯乙

2、烯管a國內(nèi)外生產(chǎn)應用情況 美國的約翰馬旦爾公司用環(huán)氧樹脂和e玻璃纖維增強薄壁管(pvc)，生產(chǎn)了各種規(guī)格的frppvc管，具有良好的耐水、耐酸堿的腐蝕，內(nèi)壁光滑。不滲透液體，其爆破壓力較一般pvc管增大78倍。日本旭有材料株式會社有生產(chǎn)frppvc管的工廠。中國臨安玻璃鋼廠有專業(yè)生產(chǎn)各種規(guī)格的frppvc管，并有配套的管件供應和施工技術。硬pvc管經(jīng)過消除內(nèi)應力的調(diào)質(zhì)處理，表面化學和物理處理，提高黏結(jié)強度，最后用樹脂玻璃布纏繞而成。滿足化工、供排水系統(tǒng)的需要。b典型性能比較見表438。表4-3 8性能比較項目pvcfepfrp/pvc相對密度1.431.751.551.65抗拉強度/mpa50

3、55180200100120抗沖擊強度/kgcmcm-2612527最高使用溫度/6012085線膨脹系數(shù)/10-5-171.534frppvc管酌主要優(yōu)點a. 耐腐蝕性能好，接觸介質(zhì)的一面是硬pvc。因此有良好的耐腐蝕性能，外部增強層是frp具有良好的耐氣候和耐蝕性。b. 耐熱性高，較一般pvc管的使用溫度提高了25。c耐壓力高。frp/pvc管徑122.54爆破壓力/mpa5624.52014.5d 熱膨脹系數(shù)和收縮率小。e耐沖擊性好，能夠很好地抵抗水錘和氣錘沖擊。f流體阻力小，內(nèi)表面光潔，不結(jié)垢，摩擦阻力小。g不會產(chǎn)生電化學腐蝕。h現(xiàn)場施工方便，可靠，經(jīng)濟。i質(zhì)量輕，密度只有鋼管的16。

4、石棉管的15。j衛(wèi)生、無色、無臭，對人體無害。frppvc管的應用技術 pvc-pvc的膠接，pvc-frp的膠接，要求常溫固化。采用上海材料研究所制的“r”黏結(jié)劑有良好的黏結(jié)強度。a黏結(jié)工藝 將雙組分的r黏結(jié)劑按比例混合后，經(jīng)攪拌均勻備用。同時黏結(jié)表面先用砂紙打毛，再用丙酮擦洗、稍干，即將黏結(jié)劑分別涂于兩個黏結(jié)面。然后視間隙大小，加入適量填料(pvc粉)再涂一次，黏合，在2530溫度下，2 h即固化；填料加入量，以使之不流掛為宜。b黏結(jié)強度 pvc-pvc試片黏結(jié)強度，pvc管套接(2cm)，壓剪強度7000 kgfcm2，pvc管與frp管套接，壓剪強度7000kgf/cm2(1 kgfc

5、m2=981 kpa)。c黏結(jié)劑的耐腐蝕性 對鹽酸(3l)、醛溶液、硫氰酸鈉有良好的耐腐蝕性。d滲漏試驗 管道黏結(jié)處，經(jīng)水壓測試，保壓10 min無滲漏現(xiàn)象。管件連接a管件種類 在管道上的管件主要有束節(jié)、法蘭、三通，彎頭等。材質(zhì)有frp、pvc、frppvc等幾種。b黏結(jié)方法 frppvc管與frp或pvc管件黏結(jié)，先視兩者間隙情況，可機車削或用手工剝?nèi)ト炕虿糠衷鰪姴ＡЮw維層，使其兩各間隙在1 mm以下，然后分別用丙酮將黏結(jié)面清潔、干燥、按黏結(jié)工藝黏結(jié)。管道與管件的間隙過大，則可先用玻璃布帶將管道纏繞加厚，再與管件黏結(jié)。c. pvc管件的增強 pvc管件(束節(jié)、三通、彎頭)在黏結(jié)前，應先用玻

6、璃布帶纏繞增強，表面先涂一層黏結(jié)劑，再用玻璃布帶纏二層，帶搭接12cm。在纏帶時，同時涂黏結(jié)劑，自然固化。d. 黏結(jié)口的增強 當frp/pvc管與pvc管件黏結(jié)后其黏結(jié)接口須用玻璃布帶進行增強處理，方法同上。e管件連接 管件之間的連接可按設計要求，在規(guī)定長度內(nèi)用法蘭連接，其他部位需用法：連接者，亦按設計要求進行。frppvc管道支架距離 當遇到流體沖擊和中間彎曲時，應架設支架。伸縮及固定 增強pvc管道的熱膨脹系數(shù)約為(34)10-5/，一根管道當使用溫度在70時，其管道軸向膨脹不到2mm/m，由于管道具有一定的可撓性，在不設固定管架可以伸縮的情況下，可以補償伸縮的。在實際安裝中，應根據(jù)季節(jié)、

7、環(huán)境、使用溫度等因素，綜合考慮并結(jié)合增強管的特點，是可以解決的。固定手工標準a. 法蘭角度允許誤差范目見表4-39。表439允許誤差范圍管徑2540506580100允許誤差/mm1.01.21.31.51.61.8b. 連接法蘭間隙為墊片厚度加2mm。c. 法蘭相互偏心為2mm。d. 螺栓、螺帽間一定要加墊圈，螺帽擰緊時必須逐步對角順序進行，扭矩不得超過15 kgm。e. frppvc管與閥門連接時，閥門應固定牢靠，當內(nèi)部流體溫度為60以上時，法蘭背應加在支承法蘭上，以加固結(jié)構(gòu)(2)高密度聚乙烯玻璃鋼復合管道。高密度聚乙烯/玻璃鋼復合管，高密度聚乙烯耐水、耐寒、耐磨、耐腐蝕、物理力學性能加工

8、性能好、內(nèi)表面光滑、不易結(jié)垢、無毒無污染的高密度聚乙烯(edpe)管為內(nèi)襯，表面經(jīng)處理后與玻璃鋼(frp)粘合成整體制成獨特結(jié)構(gòu)的hdpefrp復合管材。復合管既保持了hdpe綜合性能優(yōu)良的特性，又具有frp高強度的優(yōu)點，是一種經(jīng)濟、結(jié)構(gòu)合理的耐壓、耐溫120、耐寒、耐磨、耐腐蝕的管道材料。材料及工藝 高密度聚乙烯(hdpe)管材和管件，南京塑料三廠生產(chǎn)，玻璃布ccl3-2400中堿無捻粗紗；sh表面處理劑；sw2膠黏劑，環(huán)氧改性聚硫膠黏劑，上海合成樹脂研究所生產(chǎn)。用纏管機，fwp150纏管。a高密度聚乙烯管表面噴砂處理，提高黏結(jié)強度。b高密度聚乙烯管是非極性塑料，不易黏結(jié)，用sh表面處理劑處

9、理，常溫涂刷于hdpe管子表面，待不粘手后即可進行纏繞成型。黏結(jié)部位層間剪切強度大于8mpa。c黏結(jié)劑對hdpe和中堿玻璃布具有良好的黏結(jié)力和浸潤性，本身具有較好的力學性能和化學穩(wěn)定性、收縮率小，容易固化，使用壽命長，長期在120條件下使用。選用sw2膠黏劑，它是環(huán)氧改性聚硫橡膠黏結(jié)劑。特點黏合力高、收縮率小，常溫固化無副產(chǎn)物和揮發(fā)物產(chǎn)生，工藝性能好，產(chǎn)品致密、耐熱、耐腐蝕、力學性能好，軸向拉伸強度大于105 mpa，軸向壓縮強度大于130 mpa。使用情況 hdpefrp管道經(jīng)扛西鹽礦、都昌造紙廠、都昌啤酒廠、南昌農(nóng)藥廠、東風制藥廠、九江化纖廠、九江化工廠、景德鎮(zhèn)焦化廠硫銨車間等試用35年，

10、表明使用壽命長、價廉、施工簡便、無污染、耐水、耐寒、耐熱120、耐磨、耐腐蝕性能好等優(yōu)點。可廣泛用于各種耐腐蝕管道，代替不銹鋼和其他貴金屬(3)聚丙烯玻璃鋼復合管道。江陰農(nóng)藥廠多菌合成車間。在生產(chǎn)過程有大量的尾氣產(chǎn)生，主要成分是光氣、氯化氫、二氧化碳、氯甲酸甲酯氣體，其中光氣和氯甲酸甲酯氣體為劇毒氣體，要處理排放，否則將會嚴重危害人身健康和農(nóng)作物生長。光氣尾氣溫度小于100，用直徑為dn200 mm的聚丙烯玻璃鋼(簡稱ppfrp)復合管道。它集玻璃鋼與聚丙烯性能于一體，具有耐腐蝕、耐熱、無污染、質(zhì)輕等特點，利用玻璃鋼的強度，大大提高了聚丙烯管抗熱、耐壓、耐腐蝕等級。解決了光氣尾氣泄漏問題，而且

11、價格比較合理(僅為鋼襯f4管的13)，安裝檢修方便，使用至今沒有出現(xiàn)泄漏、腐蝕問題。ppfrp復合管的機械強度能與金屬材料相媲美，在腐蝕性能上能取代其他非金屬材料，在農(nóng)藥工業(yè)上的應用前景是非常廣闊的。(4)玻璃纖維增強聚丙烯管線。氯堿廠電解液管線工藝條件：介質(zhì)naoh 1012 (質(zhì)量)，nacl 1016 (質(zhì)量)，na2so405(質(zhì)量)，naclo30008 (質(zhì)量)；溫度9095；壓力10 mpa。次氯酸鹽、雜散電流及應力引起管線腐蝕。原管線材質(zhì)為sus304，設計壁厚為32 mm。管壁經(jīng)測厚結(jié)果均勻腐蝕不明顯，個別部位出現(xiàn)嚴重孔蝕，并有穿孔；焊縫出現(xiàn)應力腐蝕裂紋。根據(jù)電解液管線的腐蝕現(xiàn)象和機理，選擇非金屬和低碳鋼管材進行防護。電解液支管、分管和總管，由于靠近電解槽系統(tǒng)，為了防止雜散電流引起的電化學腐蝕，選用非金屬材質(zhì)玻璃纖維增強聚丙烯(frpp)。它的特點是耐蝕性強、強度高，工作溫度可達100以上。工作壓力可達16 mpa，是一種新型的耐腐蝕非金屬