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你真的了解FRP法蘭嗎？

Time: 2023-04-07 13:30:46

一

、組成與分類(lèi)

玻璃鋼（英語(yǔ)： Fiber Reinforced Plastic

，F(xiàn)RP）法蘭由FRP材料制成，F(xiàn)RP 是一種以高分子環(huán)氧樹(shù)脂為基體，玻璃鋼或碳纖維等為增強(qiáng)體，經(jīng)過(guò)復(fù)合工藝而制成的復(fù)合材料。常用玻璃鋼法蘭多用于壓力不大于3MPa的中低壓力管道

、容器，主要結(jié)構(gòu)形成有整體法蘭

、粘接法蘭和活套法蘭

。

1. 整體法蘭一般為等壁厚平板法蘭。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于法蘭環(huán)與筒體為整體成型

，增強(qiáng)玻璃纖維及織物是連續(xù)的

，能充分發(fā)揮玻璃鋼強(qiáng)度高、易成型的特性，其缺點(diǎn)是等壁厚結(jié)構(gòu)與法蘭內(nèi)應(yīng)力分布不匹配

，難以實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度

、等剛度設(shè)計(jì)要求；使用中

，法蘭環(huán)與筒體交接處易在縱向應(yīng)力作用下出現(xiàn)較大變形

，甚至出現(xiàn)微裂紋和開(kāi)裂破壞。

2. 粘接法蘭是將法蘭環(huán)與筒體分別加工

，然后再將二者粘接在一起而成

。該結(jié)構(gòu)應(yīng)用很普遍，它充分發(fā)揮了玻璃鋼易成型的優(yōu)點(diǎn)

，模具簡(jiǎn)單

，便于制造，適于制造大直徑

、小批量和異型玻璃鋼法蘭

。但其最大的不足是法蘭環(huán)與筒體間的玻璃纖維不連續(xù)，因而連接處的強(qiáng)度下降較大

，易出現(xiàn)破壞

，安全性不足，且隨使用溫度增高

，安全性還要降低

。

3. 活套法蘭既具有整體法蘭的特長(zhǎng)，同時(shí)又充分利用活套金屬法蘭環(huán)剛度大的優(yōu)勢(shì)

，大大降低了玻璃鋼法蘭在緊固后的使用過(guò)程中因兩螺栓間法蘭環(huán)產(chǎn)生彎曲

、撓度過(guò)大所導(dǎo)致的泄漏現(xiàn)象。但是

，如前所述

，等壁厚結(jié)構(gòu)仍不符合法蘭內(nèi)應(yīng)力分布狀況。為此

，仍續(xù)根據(jù)法蘭內(nèi)應(yīng)力分布情況

，充分利用玻璃鋼性能的可設(shè)計(jì)性、易成型等特點(diǎn)

，選擇更為合理的法蘭結(jié)構(gòu)形式。

二

、優(yōu)勢(shì)

1. 具有優(yōu)良的物理性能

。玻璃鋼法蘭材料的比重為1.8-2.1,約為鋼的1/4，比鋼

、鑄鐵和塑料的比強(qiáng)度高

，玻璃鋼管法蘭道的重量一般不大于同規(guī)格鋼管的1/3，物理力學(xué)性能優(yōu)異，此外

，玻璃鋼法蘭的膨脹系數(shù)與鋼大體相當(dāng)

，熱傳導(dǎo)系數(shù)只有鋼的0.5%，是一種很好的熱和電的絕緣體

。

2. 耐化學(xué)腐蝕

。使用壽命長(zhǎng)，適合輸送各種酸

、堿

、鹽及等不同介質(zhì)。

3. 水力學(xué)特性?xún)?yōu)異

。水力特性是玻璃鋼管的重要特征之一

。水力特性?xún)?yōu)異意味著流體壓頭損失小，可以選用較小管徑或功率較小的輸送泵

，從而減少管線(xiàn)工程初期投資

、節(jié)省電能、降低運(yùn)行成本

。玻璃鋼內(nèi)表面相當(dāng)光滑

，一般表面粗糙率可0.008，幾乎可以認(rèn)為是"水力學(xué)光滑管"

，在運(yùn)行中

，鋼管、鑄鐵管

、水泥管等的內(nèi)表面

，經(jīng)常發(fā)生局部腐蝕，變得越來(lái)越粗糙

，而玻璃鋼始終保持著新生管得表面光滑狀態(tài)

。

4. 維護(hù)費(fèi)用低。一般來(lái)說(shuō)

，玻璃鋼管不需要特殊得防腐處理

；保溫層可以減薄，甚至不另做保溫處理

；管道比較輕

，吊裝設(shè)備噸位小，功率消耗少

，玻璃鋼管長(zhǎng)度比水泥管及鑄鐵管長(zhǎng)

，接頭相對(duì)減少，這些都會(huì)降低和維護(hù)費(fèi)用

，這已被許多工程實(shí)踐所證明

。

5. 設(shè)計(jì)靈活性大

，改型周期短。玻璃鋼是將浸有樹(shù)脂基體得纖維強(qiáng)材料

，按照特定工藝條件逐層纏繞到芯模上并進(jìn)行適當(dāng)固化而制成的

，管道是一種層狀結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)改變樹(shù)脂系統(tǒng)或采用不同的強(qiáng)材料來(lái)調(diào)整玻璃鋼管的各項(xiàng)物理和化學(xué)性能

，以適應(yīng)不同介質(zhì)和工作條件制成不同壓力等級(jí)或具有某種特殊性能的玻璃鋼管

。改型周期短，是纖維纏繞復(fù)合材料的顯著特點(diǎn)

，各向同性的金屬管材無(wú)法與其相應(yīng)用范圍

。

三、應(yīng)用

1. 市政工程－給水工程

、排水工程

、雨水工程；

2. 電力－電廠循環(huán)水

、電廠脫硫

；

3. 電信－電纜保護(hù)管；

4. 石化－油井注水管

、各種腐蝕性流體介質(zhì)輸送工程

；

5. 農(nóng)林水利－農(nóng)林水利灌溉；

6. 其他流體介質(zhì)輸送領(lǐng)域

；

四

、標(biāo)準(zhǔn)體系

1. 玻璃鋼法蘭標(biāo)準(zhǔn)體系

國(guó)際上管法蘭標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個(gè)體系，即以德國(guó)DIN(包括原蘇聯(lián))為代表的歐洲管法蘭體系和以美國(guó)ANSI管法蘭為代表的美洲管法蘭體系

。

IOS7005-1是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織于1992年頒布的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)

，該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是把美國(guó)和德國(guó)兩套系列的管法蘭合并而成的管法蘭標(biāo)準(zhǔn)。兩個(gè)體系的管法蘭連接尺寸安全不同

，無(wú)法互配

。

兩個(gè)體系的管法蘭以壓力等級(jí)來(lái)區(qū)分最為合適，即歐洲體系為0.25

、0.6

、1.0、1.6

、2.5

、4.0、6.3

、10.0

、16.0、25.0

、32.0

、40.0MPa，美洲體系為1.0

、2.0

、5.0、11.0

、15.0

、26.0、42.0MPa

。

2.國(guó)標(biāo)法蘭標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)標(biāo)法蘭

，指法蘭的材質(zhì)和做工上都符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)標(biāo)法蘭英文(National standardflange)是指按中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 9112~9124-2010鋼制管法蘭》的規(guī)定生產(chǎn)的法蘭片

。

　　GB系列(GB/T9119-2010國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))

　　JB系列(機(jī)械部)

　　HG系列(HG20592化工部標(biāo)準(zhǔn))

　　ASME B16.5(美標(biāo))

　　BS4504(英標(biāo))

　　DIN(德標(biāo))

　　JIS(日標(biāo))

五

、密封方式

玻璃鋼和塑料管道進(jìn)入處理工業(yè)中是由于其低成本和優(yōu)秀的耐化學(xué)品的特性。然而

，這些材料都沒(méi)有達(dá)到金屬管道的強(qiáng)度

。因此，法蘭的強(qiáng)度限制了螺栓能施加的最高扭矩

，進(jìn)一步限定了墊片的壓應(yīng)力

。基本來(lái)說(shuō)

，過(guò)去和現(xiàn)在使用的墊片材料都是彈性體

，如：三元乙丙橡膠（epdm）、軟質(zhì)pvc

、膨體四氟等

。

在這里，我向大家推薦我們的FlexingSeal? 工業(yè)密封膨體帶材系列

。

FlexingSeal^?密封材料是采?特殊工藝制造的多孔結(jié)構(gòu)膨體帶材

。該材料柔軟、可壓縮

、易成形

，在較小的壓力下即可對(duì)密封界面的微細(xì)裂痕損傷處形成良好的貼合，能有效保護(hù)脆性結(jié)構(gòu)材料實(shí)現(xiàn)密封

。

對(duì)于諸如玻璃

、陶瓷、石墨

、塑料等非金屬裝置

，F(xiàn)lexingSeal^?密封材料也可實(shí)現(xiàn)良好的密封效果。更能補(bǔ)償因機(jī)械加工缺陷

、剛性變形

、安裝錯(cuò)位等形成的誤差

，平衡預(yù)緊力的不均勻，有效解決復(fù)雜條件下各種氣

、液體的泄漏問(wèn)題

。

此外，F(xiàn)lexingSeal^? 密封帶材還具有易安裝

、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)

，可以有效降低維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益

。

總之

，密封墊片的選擇和使用非常重要。如果您正在尋找一種高品質(zhì)

、高性能的密封帶材

，那么不妨考慮一下FlexingSeal^?工業(yè)密封帶材，它能夠?yàn)槟峁┛煽康拿芊饨鉀Q方案

，確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行

。

搪玻璃設(shè)備的密封方案 走進(jìn)化學(xué)反應(yīng)釜

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