HG T 20520-1992（条文说明） 玻璃钢 聚氯乙烯（FRP PVC）复合管道设计规定.pdf

1、玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管道设计规定HG 20520-92 条文说明FRP/PVC管材是近几年国内开发的新型耐腐管材，已广泛应用于石油化工、化工、机械、医药、轻工、给排水、环保等部门。由于工程所使用的FRP/PVC管道安装设计规定，均为各制造厂、安装设计单位自行编制，没有一个统一的规定，为造应当前在基本建设中加强全面质量管理的需要，使工程建设安装设计工作能符合标准化、规范化的需要，我们根据化学工业部基建司(89)基标字第77号文的安排，组织人力进行了玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管道设计规定的编制工作。我国对FRP/PVC管材的物理特性，尤其是对FRP/PVC在不同温度下

2、的力学性能缺乏系统的研究。为了确定FRP/PVC管道的基本跨距F温度、位移引起的应力等计算公式，于1989年9月由化工部第三设计院牵头与中国科技大近代力学系、常州市武进玻璃钢制品厂签订了技术合作协议，对FRP/PVC复合管的应力分析和强度校核进行了理论分析和推导，并对常州市武进玻璃钢制品厂提供的样品进行了分析测试。在对FRP/PVC管材进行大量调39 查研究、资料搜集和分析比较的基础上，完成了本规定的编制工作。本规定尚需说明的内容，按章节分述如下z1总则FRP/PVC管道的安装设计，与金属管道的安装设计一样，首先应考虑、保证安全生产、方便操作和维修，其次应尽可能照顾车间装置的整齐和美观。为减少

3、文字和篇幅，本规定根据FRP/PVC管道的特殊性进行编制。对化工管道设计安装应遵照的一般原则不再重复，仅列出了有关标准名称，供设计、安装时采用。2概述2.1.1 由于当前FRP/PVC管的生产厂家大多数为小厂，不少是乡镇企业，质量相差很悬殊，材料来源和质量也不稳定。有的厂家的产品在应用中曾发现PVC与FRP分层的现象。所以对管道材料的主要性能做出了规定，必须指出采用的PVC表面处理剂和界面粘合剂应保证层间剪切强度，否则不得选用。例如，常州市武进县玻璃钢制品厂，由于严格按照有关规定选材制作FRP/PVC管子和管件，并对每批产品层间剪切强度进行抽样检验，各试件的层间剪切强度均大于7N/mm2，符合

4、层间剪切强度注5N/mm2的规定。2. 1. 3 化学工业部文件(90)化劳字第231号关于防止玻璃钢设40 备、管道等火灾事故的紧急通知中第一条规定.必须明确玻璃钢材质是可燃物，在不加阻燃剂的条件下，一旦燃烧速度很快，发生火情难于控制。因此，今后凡采用于化工企业的玻璃钢制品(罐、塔、泵、管、风机等)均应为阻燃品，否则不得采用。所以本规定要求FRP/PVC管的FRP增强层的氧指数值(01)不得小于26，其测定方法按GB2406-80(塑料燃烧性能试验方法一一氧指数法。2.1.4 为确保FRP/PVC管的质量，PVC原件的化学成份、机械性能和尺寸公差应符合化工用硬聚氯乙烯管材)(GB4219-8

5、4) 和化工用硬聚氯乙烯管件)(GB4220-84)标准的要求。2.2.1 纯PVC管的使用温度一般为一10十60C，实际使用一般均在55C以下，用FRP增强后，使用温度范围得以拓宽。化工部标准HGJ515-87(玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管和管件规定FRP/PVC管使用温度50mm时，承口一边的FRP增强长度为t伽K)。为了使增强层盖过承口的过夜区，所以本规定将承口一边长度改为?L，详见附图17. 2. 1 FRP /PVC管承插连接，操作简单、材料省、投资少，是国外广泛采用的方法。为了保证安装质量，FRP/PVC管制造厂应严45 格按照玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管和

6、管件)(HGJ515-87)标准中第16章FRP/PVC承插口复合管图上所规定的承插间隙制作(若间隙过大，插口的粘接不能保证质量)。在此前提下，可优先选用承插连接。7.2. 1. 2 复合管和管件的施工环境温度若低于100C，需提高温度，但要注意防火、防尘、防止中毒。7.2.2.2、7.2.2.7 经调查，目前在工程应用中，FRP/PVC管道的连接广泛采用复合平焊法兰，本规定特增加了附图C、附图D，供设计选用。7.2.3 因PVC焊接的焊缝系数很低，一般焊缝强度只能达到母材的50%70%，所以FRP/PVC管在对焊连接时，焊缝处必须按玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管和管件)(HGJ51

7、5-87) 标准进行FRP增强，相应的焊接技术应按照化工管道设计规范(HGJ 8-87)有关规定执行。7.3.1 冷预拉的目的是为了减少管道运行初期在工作状态下的应力和对设备(或端点的推力和力矩，由于FRP/PVC管使用温度不超过800C，所以在管系安装时不再考虑冷预拉。附录G进行强度校核时，因FRP/PVC管的外管层为各向异性材料，故推荐采用TaSi-Hll强度准则，而内管层为各向同性材料，故对其进行强度校核，则可采用变形能强度理论，求组合应力当量强度的方法，式(G3)中左边的JL+i一Li1a+3iz实际上是组合应力当量强度。因强度校核时，均没有考虑重量分布载荷的作用(已在跨距计算中作了考虑)，故这里材料的许用应力均取轴向基本许用应力的二分之一。式(Gl)中第四项，在计算数据不全时，可以略去。46 贡任编辑张刹华中华人民共和1叫fj业标准玻璃铜/聚氯乙烯(FRP/叭C)复合管道设计规定IH; 2()，21)月2食食食编辑化l伞部LfHl!设标准编辑111心UL京和平甲JLffj化-部大院: J楼)邮政编码100111:，印刷川北省沧州地f;61刷厂1 gn年llJ!第版