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1、玻璃钢夹砂管道性能比较2010年5月5日31一、玻璃钢夹砂管的管材性能二、玻璃钢管(FRPM)与钢管的比较三、玻璃钢管(FRPM)与PE塑料管的比较四、玻璃钢管(FRPM)与球墨铸铁管的比较31第一章玻璃钢夹砂管的管材性能31玻璃钢夹砂管的管材性能比重l700Kg/m3一l900Kg/m3环向拉伸强度180一一300Mpa环向拉伸模量l700-25000MPa轴向拉伸强度60一150MPa轴向拉伸模量8000一13000Mpa糙率系数0.OO84绝对当量粗糙度(新的、清洁的管道)0.005—0.023绝对当量粗糙度(长期使用以后的管道)≤0
2、.O50热膨胀系数2.0*10-5m/ºC使用范围-40℃一70℃导热系数O.20KcaL/(m.h.℃)比热O.30KcaL/(kg.ºC)机械加工性能好绝缘强度450一500KV/mm电阻率10I4(Ω.cm)介电常数3-4定长管标准长度L=12000mm(±0.OO5L)有效长度Lp=11.6一11.74mm注:玻璃钢夹砂管道属于复合材料,可设计性极强,通过改变材料、缠绕角度以及夹砂比例等方面,可以得到不同的力学指标,以上性能指标仅供参考,具体性能指标以实际设计为准,不同条件下指标的要求见国家有关行业标准,如GB/T21238-200
3、7.31玻璃钢夹砂管的水力学性能玻璃钢的内表面相当光滑(糙率系数O.OO84),内表面的绝对粗糙度也很小,管内水的流态也大多数情况处于水力光滑管区和过渡系统区,壁面对紊流阻力的影响小,而象钢管、铸铁管、混凝土管等传统管材的糙率系数高,绝对粗糙度大,管内水的流态大多数情况处于粗糙区,壁面对紊流阻力的影响大,故磨擦阻力小,显著减少沿程的流体压力损失,提高输送能力20%以上。因此,在输送能力相同时,工程可选用内径较小的玻璃钢管道(见缩径表1)从而降低一次性的工程投入:若采用同等内径的管道,玻璃钢管道可比其它传统管材减少压头损失,节省泵的功率和能源
4、(约30%-40%),从而减少长期的运行费用(见表2)。注:建议水头损失计算公式:一、钢管和铸铁管⑴V<1.2m/s时I=0.000912·v2.(l+O.O867/V)0.8/dj1.8(2)V≥1.2m/s.v2.时1=0.00107.v2/dj1.8I一每米管段长度的水头损失(m)Dj一水管计算内径(m)Ⅴ一平均流速(m/s)二、混凝土管、钢筋混凝土管n=0.013时I=0.001743.g2/j5.33N=O.014时31I=0.002021.g2/dj5.33I一每米管段长度的水头损失(m)dj一水管计算内径(m)g—计算流量(m
5、3/s)三、玻璃钢管(内芯模成型) I=0.000915.q1.774/dj4.774 i一每米管段长度的水头损失(m) dj一水管计算内径(m) q一计算流量(m3/s) 表1根据谢才公式计算的缩径表管道(内衬水泥砂浆)可缩至相应FRP管的口径DN350DN300DN400DN350DN500DN450DN600DN550DN700DN600DN800DN700DN900DN800DNlOOODN900DNllOODNlOOODNl200DNllOODNl300DNl200DNl400DNl20031DNl500DNl300DNl600D
6、Nl400DN1800DNl600DN2000DNl700DN2200DNl900DN2400DN2100DN2500DN2200玻璃钢夹砂管道公称内径系列mm12345620025030035040045050060070080090010001200140015001600180020002100220024002600280030003200340036003800400031玻璃钢夹砂管道公称压力等级MpaO.050.10.250.40.60.81.01.21.41.6玻璃钢夹砂管道公称刚度等级系列N/M21250150017502
7、000225025002750300032503500375040004500500055006000700080009000lOOOO31第二章玻璃钢管（FRPM）与钢管的比较31玻璃钢管与钢管比较分析 钢管是一种传统管材,由钢板螺旋缠绕成圆筒状后焊接而成。从强度和刚度来看,夹砂玻璃钢管和钢管都具有优良的特性。但从耐腐蚀性与使用寿命、水力特性、能耗、水质、运输、安装、以及价格等方面分析,夹砂玻璃钢管比钢管更优越、更具有竞争力。一、技术性能比较1、设汁的灵活性 玻璃钢管具有设计灵活性,可针对任何一种适用的技术参数组合进行设计和制作,能够
8、最大化地满足顾客的需要和要求；而钢管的设计针对性就差些,只在一定程度上具备这种特点。2、强度性能 玻璃钢管具有优良的强度性能,最大容许工作压力可达到6.4MPa,设计安全系数在
