1、引言
1987年,我國首次從國外引進玻璃鋼管自動纏繞生產線后,我國玻璃鋼管的工業(yè)化生產開始起步,特別是1993年從國外引進玻璃鋼夾砂管纏繞線以來,由于價格下降,性能優(yōu)良,發(fā)展十分迅速,據中國玻璃鋼工業(yè)協(xié)會2004年統(tǒng)計數據表明:將所有規(guī)格的玻璃鋼夾砂管折算成直徑1米的玻璃鋼夾砂管,2003年全年的玻璃鋼夾砂管總長度為600公里左右,產量6萬7千余噸,產值14.2億元。
聚乙烯(PE)塑料管國際上是在20世紀60年代首次使用,而在1988年SLOVY公司研制出PElOO管材專用料以后,、才提高了管材的許用應力,使得管材能在同樣使用壓力下減少壁厚,減少材料消耗,從而增強了PE管的應用優(yōu)勢,PE管以其質量輕,耐腐蝕性良好,可熔融焊接,易于運輸和安裝等優(yōu)點在目前的管道市場上應用比較廣泛。
從強度和剛度來看,玻璃鋼夾砂管具有優(yōu)良的特性,相對而言,PE管較低些，從管材結構可設計性強,管口連接的防滲性、運輸、安裝以及管材的抗凍性和價格等方面分析,玻璃鋼夾砂管比PE塑料管更優(yōu)越、更具有競爭力。
2、分析與比較
2.1管材結構可設計性
玻璃鋼夾砂管可以根據要求承受的內壓和外壓以及現場具體施工使用條件進行管材最經濟的結構工藝設計,工作壓力為O.1-2. 5MPa,剛度等級大于等于2500Pa等各種不同剛度,可進行最經濟的適合水力條件的管材結構設計,玻璃鋼夾砂管的管材結構可設計性很強。
球墨鑄鐵管和PE塑料管的壓力等級僅為規(guī)定的幾個級別,PE塑料管的剛度等級一般僅有4000Pa和8000Pa兩種,適用工程實際具有一定的局限性。
2.2防滲性比較
玻璃鋼管采用雙O型橡膠密封膠圈承插連接,安裝時在連接處IOO%進行單口打壓試驗,可確保接頭密封性能100%合格。此外,由于玻璃鋼是一種致密性很高的復合材料,管身不僅不會由里往外滲水(如往外滲的污水影響農田),而且也不可能由外往里滲(如管外部的污水往里滲將影響管內的水質)。
綜上所述,玻璃鋼夾砂管的防滲性比球墨鑄鐵管和PE塑料管要優(yōu)越。
2.3運輸、安裝與維護
玻璃鋼夾砂管雙O型橡膠密封圈承插連接十分方便快捷,安裝工具要求得也很簡單,而PE塑料管現場接口熔融焊接需要焊接設備,且受現場環(huán)境的制約接口時間也較長,安裝速度較慢。在安裝的技術要求上玻璃鋼夾砂管要比PE塑料管優(yōu)越,因為為了阻止PE管的長期蠕變性,PE塑料管的埋設技術要求要比玻璃鋼夾砂管嚴格得多。
2.4價格
無論從管材的單價,還是從綜合造價,玻璃鋼夾砂管的價格比PE塑料管更經濟。相同口徑比較,玻璃鋼夾砂管單價低1O%以上;供水量相同的工程,玻璃鋼夾砂管線的綜合造價低20%以上。
2.5抗凍性能
玻璃鋼夾砂管屬柔性管,斷裂延伸率較高,彈性好,導熱系數低,僅為球墨鑄鐵管的1/233,屬非金屬保溫材料。另外,由于玻璃鋼夾砂管的環(huán)向拉伸強度和軸向拉伸強度較高,即使在管內滿水全部冰凍情況下,也不會出現凍裂現象。一般情況下,在寒冷地區(qū)埋設的玻璃鋼管運行中可有1/3—1/2在凍層內不致影響使用。
3結論
玻璃鋼夾砂管和PE塑料管均是管道行業(yè)中的優(yōu)質管材,但從管材的可設計性強、防滲、安裝和維護、以及價格等方面來看,玻璃鋼夾砂管具有一定的優(yōu)勢。
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