لولههای پلاستیکی تقویتشده با فایبرگلاس: یک لوله کامپوزیتی جدید با عملکرد برتر و کاربردهای گسترده
لولههای پلاستیکی تقویتشده با فایبرگلاس(لولههای FRP) لولههای کامپوزیتی هستند که با تقویت الیاف شیشه و رزین به عنوان ماتریس ساخته میشوند و هم خواص سبکی و هم استحکام را ارائه میدهند. مقاوم در برابر خوردگی و نصب آسان، آنها را به جایگزینی مناسب برای لولههای فلزی سنتی در پروژههای ساختمانی و سیستمهای انتقال انرژی تبدیل کرده است. در زیر مروری بر ویژگیهای مواد، استانداردهای تولید و دادههای بازار ارائه شده است.
تعریف و ترکیب مواد
سیستم مواد اولیه برای لولههای FRP از استانداردهای سختگیرانه ملی پیروی میکند:
لایه تقویتکننده از الیاف شیشه بدون تابیدگی یا با قلیای متوسط (GB/T 18369-2008) استفاده میکند، که در آن مقدار الیاف مستقیماً بر سفتی حلقه تأثیر میگذارد.
ماتریس رزین شامل رزین پلیاستر غیراشباع (GB/T 8237) یا رزین اپوکسی (GB/T 13657) است. رزین خوراکی (GB 13115) برای لولههای آب آشامیدنی الزامی است؛
لایه پر شده با ماسه از ماسه کوارتز (خلوص SiO₂ >95%) یا کربنات کلسیم (خلوص CaCO₃ >98%) تشکیل شده است و رطوبت آن به شدت زیر 0.2% کنترل میشود تا چسبندگی قوی بین لایهها تضمین شود.
فناوری شکلدهی
فرآیندهای اصلی شامل سیمپیچ با طول ثابت، ریختهگری گریز از مرکز و سیمپیچ پیوسته است. فرآیند سیمپیچ امکان تنظیم نسبت استحکام بین جهتهای محوری و محیطی را با طراحی زاویه الیاف فراهم میکند. ضخامت لایه پر شده با ماسه مستقیماً بر میزان سختی لوله تأثیر میگذارد.
راهکارهای اتصال
آببندیهای اورینگی از نوع سوکتی (با قابلیت تحمل تغییر شکل حرارتی ±10 میلیمتر) را در اولویت قرار دهید. برای کاربردهای شیمیایی، اتصالات فلنجی (با درجهبندی فشار PN10/PN16) توصیه میشود. نصب باید کاملاً مطابق با مشخصات عملکرد دو نقطه بالابر باشد.
سناریوهای کاربردی معمول
زهکشی ساختمان: لولههای با قطر بزرگ (DN800+) میتوانند جایگزین لولههای بتنی شوند. با ضریب زبری داخلی تنها 0.0084، ظرفیت جریان 30٪ بیشتر از لولههای HDPE است.
کانالهای برق: نصب مستقیم در زیر خاک با سختی حلقوی ≥8 کیلونیوتن بر متر مربع، نیاز به پوشش بتنی را از بین میبرد.
انتقال مواد شیمیایی: مقاومت در برابر اسید و قلیا مطابق با استانداردهای ASTM D543 است و طول عمر طراحی آن بیش از 50 سال است.
آبیاری کشاورزی: با وزن تنها یک چهارم لولههای فولادی، هزینههای حمل و نقل و نصب میتواند بیش از ۴۰٪ کاهش یابد.
تحلیل وضعیت و روند صنعت
اندازه بازار
جهانیلوله FRPپیشبینی میشود که بازار تا سال ۲۰۲۵ به ۳۸.۷ میلیارد یوان (تقریباً ۵ میلیارد دلار آمریکا) برسد و تا سال ۲۰۳۲ به ۵۸ میلیارد یوان (نرخ رشد مرکب سالانه: ۵.۹۷٪) افزایش یابد. در بخشها، لولههای رزین اپوکسی در کاربردهای مهندسی دریایی نرخ رشد ۷.۲ درصدی را نشان میدهند.
زمان ارسال: ۲۶ سپتامبر ۲۰۲۵
