1) Izturība pret koroziju un ilgs kalpošanas laiks
FRP caurulēm ir lieliska izturība pret koroziju, tās ir izturīgas pret koroziju, ko rada skābes, sārmi, sāļi, jūras ūdens, eļļaini notekūdeņi, kodīga augsne un gruntsūdeņi, proti, daudzas ķīmiskas vielas. Tām ir arī laba izturība pret spēcīgiem oksīdiem un halogēniem. Tādēļ šo cauruļu kalpošanas laiks ir ievērojami pagarināts, parasti pārsniedzot 30 gadus. Laboratorijas simulācijas liecina, kaFRP caurulesvar kalpot ilgāk par 50 gadiem. Turpretī metāla caurulēm zemās, sāls-sārmu vai citās ļoti korozīvās zonās nepieciešama apkope jau pēc 3–5 gadiem, to kalpošanas laiks ir tikai aptuveni 15–20 gadi, un vēlākos lietošanas posmos uzturēšanas izmaksas ir augstākas. Vietējā un starptautiskā praktiskā pieredze ir pierādījusi, ka FRP caurules saglabā 85% no savas izturības pēc 15 gadiem un 75% pēc 25 gadiem, turklāt uzturēšanas izmaksas ir zemas. Abas šīs vērtības pārsniedz minimālo izturības saglabāšanas līmeni, kas nepieciešams ķīmiskajā rūpniecībā izmantotajiem FRP izstrādājumiem pēc viena gada lietošanas. FRP cauruļu kalpošanas laiks, kas rada lielas bažas, ir pierādīts ar eksperimentāliem datiem no faktiskajiem pielietojumiem. 1) Izcilas hidrauliskās īpašības: FRP (stiklšķiedras pastiprinātas plastmasas) cauruļvadi, kas tika uzstādīti ASV 20. gs. sešdesmitajos gados, tiek izmantoti jau vairāk nekā 40 gadus un joprojām darbojas normāli.
2) Labas hidrauliskās īpašības
Gludas iekšējās sienas, zema hidrauliskā berze, enerģijas ietaupījums un izturība pret katlakmeni un rūsu. Metāla caurulēm ir relatīvi raupjas iekšējās sienas, kā rezultātā tām ir augsts berzes koeficients, kas strauji palielinās korozijas rezultātā, tādējādi vēl vairāk samazinot pretestību. Rupjā virsma arī rada apstākļus katlakmens nogulsnēšanai. Tomēr FRP caurulēm ir raupjums 0,0053, kas ir 2,65% no bezšuvju tērauda caurulēm, un pastiprinātas plastmasas kompozītmateriālu caurulēm ir tikai 0,001, kas ir 0,5% no bezšuvju tērauda caurulēm. Tāpēc, tā kā iekšējā siena visā tās kalpošanas laikā saglabājas gluda, zemais pretestības koeficients ievērojami samazina spiediena zudumus cauruļvadā, ietaupa enerģiju, palielina transportēšanas jaudu un sniedz ievērojamu ekonomisku labumu. Gluda virsma arī kavē tādu piesārņotāju kā baktēriju, katlakmens un vaska nogulsnēšanos, novēršot transportējamās vides piesārņojumu.
3) Laba pretnovecošanās, karstumizturība un sasalšanas izturība
Stikla šķiedras caurules var ilgstoši izmantot temperatūras diapazonā no -40 līdz 80 ℃. Augstas temperatūras izturīgi sveķi ar īpašām formulām var normāli darboties pat temperatūrā virs 200 ℃. Caurulēm, kuras ilgstoši izmanto ārpus telpām, ārējai virsmai tiek pievienoti ultravioletā starojuma absorbētāji, lai novērstu ultravioleto starojumu un palēninātu novecošanos.
4) Zema siltumvadītspēja, laba izolācija un elektriskās izolācijas īpašības
Visbiežāk izmantoto cauruļu materiālu siltumvadītspēja ir parādīta 1. tabulā. Stikla šķiedras cauruļu siltumvadītspēja ir 0,4 W/m·K, kas ir aptuveni 8‰ vairāk nekā tēraudam, kas nodrošina izcilas izolācijas īpašības. Stikla šķiedra un citi nemetāliski materiāli nav vadoši, to izolācijas pretestība ir no 10¹² līdz 10¹⁵ Ω·cm, nodrošinot izcilu elektroizolāciju, padarot tos ideāli piemērotus lietošanai vietās ar blīvām elektropārvades un telekomunikāciju līnijām, kā arī vietās, kur ir tendence uz zibens spērieniem.
5) Viegls svars, augsta īpatnējā izturība un laba noguruma izturība
Blīvumsstiklšķiedras pastiprināta plastmasa (FRP)ir no 1,6 līdz 2,0 g/cm³, kas ir tikai 1–2 reizes vairāk nekā parastajam tēraudam un aptuveni 1/3 vairāk nekā alumīnijam. Tā kā FRP nepārtrauktajām šķiedrām ir augsta stiepes izturība un elastības modulis, tā mehāniskā izturība var sasniegt vai pārsniegt parastā oglekļa tērauda izturību, un tā īpatnējā izturība ir četras reizes lielāka nekā tēraudam. 2. tabulā ir parādīts FRP blīvuma, stiepes izturības un īpatnējās izturības salīdzinājums ar vairākiem metāliem. FRP materiāliem ir laba noguruma izturība. Noguruma plaisa metāla materiālos attīstās pēkšņi no iekšpuses uz āru, bieži vien bez iepriekšēja brīdinājuma; tomēr ar šķiedrām armētos kompozītmateriālos saskarne starp šķiedrām un matricu var novērst plaisu izplatīšanos, un noguruma plaisa vienmēr sākas no materiāla vājākā punkta. FRP caurules var konfigurēt tā, lai tām būtu atšķirīga apkārtmēra un aksiālā izturība, mainot šķiedru izvietojumu atbilstoši sprieguma stāvoklim atkarībā no apkārtmēra un aksiālajiem spēkiem.
6) Laba nodilumizturība
Saskaņā ar attiecīgajiem testiem, tādos pašos apstākļos un pēc 250 000 slodzes cikliem tērauda cauruļu nodilums bija aptuveni 8,4 mm, azbestcementa cauruļu aptuveni 5,5 mm, betona cauruļu aptuveni 2,6 mm (ar tādu pašu iekšējo virsmas struktūru kā PCCP), māla cauruļu aptuveni 2,2 mm, augsta blīvuma polietilēna cauruļu aptuveni 0,9 mm, savukārt stikla šķiedras cauruļu nodilums bija tikai 0,3 mm. Stikla šķiedras cauruļu virsmas nodilums ir ārkārtīgi mazs, tikai 0,3 mm lielas slodzes gadījumā. Normālā spiedienā vides nodilums uz stikla šķiedras caurules iekšējās oderes ir niecīgs. Tas ir tāpēc, ka stikla šķiedras caurules iekšējā odere sastāv no augsta sveķu satura un sasmalcinātas stikla šķiedras paklājiņa, un sveķu slānis uz iekšējās virsmas efektīvi aizsargā pret šķiedru iedarbību.
7) Laba projektējamība
Stikla šķiedra ir kompozītmateriāls, kura izejvielu veidus, proporcijas un izkārtojumu var mainīt, lai pielāgotos dažādiem darba apstākļiem. Stikla šķiedras caurules var projektēt un ražot, lai tās atbilstu dažādām specifiskām lietotāju prasībām, piemēram, dažādām temperatūrām, plūsmas ātrumiem, spiedieniem, ierakšanas dziļumiem un slodzes apstākļiem, kā rezultātā caurules ar atšķirīgu temperatūras izturību, spiediena vērtējumiem un stingrības līmeņiem.Stikla šķiedras caurulesIzmantojot speciāli izstrādātus augstas temperatūras izturīgus sveķus, var normāli darboties arī temperatūrā virs 200 ℃. Stikla šķiedras cauruļu veidgabalus ir viegli izgatavot. Atlokus, līkumus, T veida savienojumus, reduktorus utt. var izgatavot patvaļīgi. Piemēram, atlokus var savienot ar jebkuru tāda paša spiediena un caurules diametra tērauda atloku, kas atbilst valsts standartiem. Līkumus var izgatavot jebkurā leņķī atbilstoši būvlaukuma vajadzībām. Citiem cauruļu materiāliem līkumus, T veida savienojumus un citus veidgabalus ir grūti izgatavot, izņemot standarta detaļas ar noteiktām specifikācijām.
8) Zemas būvniecības un uzturēšanas izmaksas
Stikla šķiedras caurules ir vieglas, izturīgas, ļoti kaļamas, viegli transportējamas un vienkārši uzstādāmas, tām nav nepieciešama atklāta liesma, nodrošinot drošu būvniecību. Garais vienas caurules garums samazina savienojumu skaitu projektā un novērš nepieciešamību pēc rūsas novēršanas, pretapaugšanas, izolācijas un siltuma saglabāšanas pasākumiem, kā rezultātā tiek samazinātas būvniecības un uzturēšanas izmaksas. Ieraktām caurulēm katodiskā aizsardzība nav nepieciešama, kas var ietaupīt vairāk nekā 70% no inženiertehniskajām uzturēšanas izmaksām.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 11. decembris

