玻璃钢管道的设计选用

wwqq

高压玻璃钢管道在油田地面管线和注水管线中应用时, 应针对所输送的介质不同, 选用不同的计算公式计算管道的压降并进行强度核算。除此之外在设计选用玻璃钢管道时需注意以下几方面的问题。

: H9 ?3 q! V4 W/ R+ {1 V6 H' B
+ L& L! a* x: L. ^$ q
11 化学适用性
0 f; o: g2 w. U# G) o( b


1 d: S) ^# T- Z4 A/ i+ K4 M0 x(1) 根据玻璃钢管制造商提供的《玻璃钢纤维管的机械及耐化学腐蚀性能技术参数表》和管道所输送介质的成份、特性、温度、压力等, 确定管子的材料和固化剂系统。特别是输送油、气的管道必须采用环氧树脂管道; 含CO2 超过3 %的流体输送, 无论温度高低, 必须采用全芳香胺固化的环氧树脂管道。


  }2 q$ C* F% m9 \
(2) 强腐蚀介质的输送必须采用全芳香胺固化的环氧树脂管道。
0 z9 k3 k; J, i

1 r0 z; a/ q& d" Q# R( q
(3) 天然气或强腐蚀介质的输送管道内壁必须有一层至少0125mm 厚的全环氧树脂内衬, 以保证管道的化学耐受性。

5 w1 ~3 i9 [; K* [& q. v# V" g

(4) 原则上不允许对玻璃钢管进行大量加注缓蚀剂、酸洗或碱洗等高浓度化学制剂的作业。21 物理特性
$ l6 _- L) b0 {


; T& P. y* f  a4 {3 Q' E(1) 厂家标定的工作压力等于实际测试极限破坏压力与厂家选择的安全系数比值。玻璃钢管在产品样本中标定的额定压力是一个计算值, 而非测量值。同样破坏压力的管子由于生产厂家的安全系数(不得低于215) 取值不同, 会表现为不同的额定压力。因此, 只比较额定压力不能保证正确的选型。根据实际情况应以较高的安全系数、较好的材料等级来选型, 以保证长期安全使用, 这点是非常必要的安全保障措施。
8 w5 ~" o+ v- `$ ^: A

2 A) V& A5 ^* G! F( }8 ^
0 f, z- D( h  n5 F% k/ \# d; z(2) 设计时必须标定产品的安全系数及极限破坏内压, 同时可以要求玻璃钢管生产厂家出具第三方机构验证的破坏性压力测试报告及玻璃钢管出厂前必须经过115 倍额定工作压力的水压测试, 这是用户对自己最好的保护。
. D; w5 T- Z; ]
  c4 w' X/ h# ?3 w' y

(3) 由于玻璃钢材料作为脆性材料, 其接头连接强度非常关键, 其强度必须高于管体的机械强度, 因此接头的安全系数不得低于310 。

+ B( D0 i' W% d1 `. f

(4) 污水输送管道可采用螺纹连接或承插粘结式连接。输油、输气管道只可采用承插粘结式连接, 以保证连接的气密性和强度。


) e5 K9 `; X4 v6 W4 U, z( s
31 温度特性
/ a3 t/ c: |4 J; I. s" o


(1) 高温流体的输送必须采用高温下全芳香胺固化的环氧树脂管道。
( m8 }% E4 k/ |0 o) Q% Q


(2) 玻璃钢管的额定工作压力会随着工作温度的升高而有所下降。玻璃钢管道生产厂家应提供相应的温度、压力降对照表供设计使用。



( X% l" u: a. N$ k(3) 玻璃钢管道的玻璃化温度必须明确标定。
) K; N6 J) `# f: y


' ]' p' k5 k* j1 W 如: 酸酐类固化玻璃钢管的玻璃化温度不得低于120 ℃, 芳香胺类固化玻璃钢管的玻璃化温度不得低于130 ℃。

) `% a# s1 Y# l" x+ a% O

41 连接方式



6 X3 R* k9 o0 V+ f1 N(1) 法兰连接适用于玻璃钢管道与阀门、仪表、钢管及其它设备的连接。<
+ W- E7 ~# X& t9 ^
' R1 V* `8 {8 x8 w* c0 w

(2) 螺纹连接分为整体式螺纹连接和管箍式连接, 适用于小口径(DN200 以下) 管道的连接。 (3) 承插粘接适用于各种口径中、高压及复杂荷载的管道连接。



51 其它注意事项


$ `. H. T. [  u& v" Y1 R
(1) 玻璃钢管道适合于地势较平缓, 土壤腐蚀性较强的地区, 不适用于大型车辆来往、人口密集、地下建构筑物多以及多尖角石地区。


0 ~7 f/ X# g1 J2 v3 B+ q! Y
(2) 穿越铁路、公路、水渠时, 要加钢套管保护, 如果多条管道一起穿越, 宜每3m 设扶正器1个, 将玻璃钢管与钢套管隔开, 以防管道之间发生摩擦, 产生机械破坏。

0 a$ u/ q) C4 |  z- e9 j9 v

) D; n% D5 e+ Q* k( r" Z(3) 管件处是否设计止推座, 通过计算来确定。若管线需要安装止推座, 应该在管子经过静压测试后浇铸止推座。夯实混凝土时, 振动棒与管子、配件间最少保持5cm 的距离。
3 f8 V9 C3 C; o/ i6 h
% g5 q1 [# ~8 |3 [

(4) 玻璃钢管道的设计管顶埋深不小于110m。经过沼泽地、积水区时, 如果回填土不能满足稳管要求, 应设置锚固块、压砂袋等方法进行稳定管道。
1 T) P: D; y, S# O' l: q
+ ^6 Z" @7 U; z/ ?! [- B$ L
  p$ X' ^$ z% ?( J! B6 u0 {/ i
; }1 }8 g& p; M) ](5) 同一管沟内敷设多条管道, 其净间距不应小于150mm , 管道间宜用沙土或软土填充。
+ w! D7 O( X' n$ g5 K- t

+ q5 ^4 ?) b: d/ }& z
7 p: W: n5 U: {4 A  s+ r0 ]  f2 M" Z, a(6) 当玻璃钢管道与其它管道交叉敷设时, 玻璃钢管道应从下穿过, 其间净距应大于玻璃钢管道管径; 如果仅能从横管上部穿越, 其间净距宜大于200mm。
2 m% h$ X" n# z9 Z0 f  F2 s1 \( }
: b" a+ h0 A% `( E7 e. \% H
0 s$ j# [2 d# E% @# m1 e
+ U, D7 v+ F4 ]" Q! t. Z/ f# W; \. V(7) 玻璃钢管道要按管子的公头指向介质流动方向进行排列。

+ E! R- G. I; ^4 w! M" N4 o) r

# ?9 X" T/ J' [7 a(8) 建议不要对管线采用气压测试, 水压测试时需用软性清管球排出管内所有空气, 试压压力为设计压力的1125 倍。
% t7 u8 x8 Z8 H+ J* G. \$ E


  `( A: c' v% |8 q" V* p% ]  Z(9) 如果玻璃钢管需安装在地面而长期暴露在阳光下, 必须选用外防紫外线功能的玻璃钢管。