Kỹ thuật

Ống GRP / GRV / GRE

3

Ống GRP / GRV / GRE

Nguồn
citadelfiberglassaluminium.com
GRP, GRV, GRE hoặc PVC Pipe & Pipe Fitting & Lamination
extracocomposites.com
Ống & Phụ kiện GRP / GRV / GRE – Extraco Composites
RTRP (GRE GRP GRV) Thông số kỹ thuật đường ống & Kiểm tra hiệu suất
landyoungfrp.com
Sự khác biệt giữa ống GRE và GRP là gì

Ống GRP, GRV và GRE là các loại ống composite được làm từ cốt thép sợi thủy tinh kết hợp với các loại ma trận nhựa nhiệt rắn khác nhau. Những ống này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau do khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học và đặc tính nhẹ.

Định nghĩa và sự khác biệt

  • Ống GRP
    (Glass Reinforced Polyester) Được làm từ sợi thủy tinh và nhựa polyester isophthalic. Nó phù hợp cho các ứng dụng lên đến khoảng 60 ° C. Ống GRP thường được sử dụng để mang chất lỏng ăn mòn và không ăn mòn trong các ngành công nghiệp như dầu khí, dự án điện, hóa dầu, nước uống và các khu vực đô thị. Chúng cạnh tranh với các vật liệu truyền thống như gang dẻo, PVC và HDPE do tính chất không ăn mòn và tuổi thọ nếu nhựa được lựa chọn đúng cách
    16.

  • Ống GRV
    (Glass Reinforced Vinyl Ester) Bao gồm sợi thủy tinh kết hợp với nhựa vinyl ester. Ống GRV có tính chất cơ học và hóa học tốt hơn ống GRP và có thể được sử dụng ở nhiệt độ cao hơn, thường lên đến 90°C. Chúng được ưa chuộng trong các môi trường công nghiệp khắt khe hơn, nơi yêu cầu cải thiện độ bền và khả năng kháng hóa chất
    1510.

  • Ống GRE
    (Glass Reinforced Epoxy) Được làm từ sợi thủy tinh và nhựa epoxy, ống GRE có tính chất cơ học và hóa học vượt trội so với cả ống GRP và GRV. Chúng có thể chịu được nhiệt độ lên đến 110°C và có độ dẫn nhiệt tối thiểu. Ống GRE nhẹ hơn và dễ xử lý hơn, phù hợp với các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao như chế biến hóa chất, dầu khí và đóng tàu
    145.

Sản xuất và spec.

  • Những đường ống này thường được sản xuất bằng quy trình cuộn dây tóc, trong đó các sợi thủy tinh ngâm tẩm nhựa được quấn dưới lực căng để tạo thành một cấu trúc composite chắc chắn. Lớp lót bên trong thường được gia cố bằng màn kính để chống hóa chất và bề mặt bên ngoài được phủ một lớp sơn phủ nhựa để bảo vệ268.

  • Các đường ống có đường kính từ 25mm đến 4000mm và chiều dài từ 3 đến 12 mét, với định mức áp suất từ 1 bar đến 32 bar hoặc hơn tùy thuộc vào thiết kế26.

  • Các tính chất cơ học chính khác nhau tùy theo loại nhựa, với nhựa epoxy (GRE) cung cấp độ bền kéo, mô đun đàn hồi và nhiệt độ biến dạng nhiệt cao nhất, tiếp theo là vinyl ester (GRV) và sau đó là polyester (GRP)5.

Ứng dụng

  • Phân phối nước: Đường ống dẫn nước biển và nước biển.

  • Hệ thống nước thải: Chất thải công nghiệp, thoát nước và chất thải vệ sinh.

  • Công nghiệp: Khử muối, thẩm thấu ngược, sản xuất điện, hóa dầu, dầu khí và các lĩnh vực dầu khí12.

Phụ kiện đường ống và phụ kiện

  • Các phụ kiện như mặt bích, khớp nối, khuỷu tay, tees, bộ giảm tốc, yên xe và nắp cuối được làm từ cùng một vật liệu composite để đảm bảo khả năng tương thích và hiệu suất. Các phụ kiện này được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn khác nhau (ANSI, BS, DIN) và có thể được tùy chỉnh cho các yêu cầu đặc biệt12.

  • Các khớp nối có thể cứng hoặc linh hoạt, với các khớp nối linh hoạt cho phép chuyển động dọc trục và được bịt kín bằng vòng chữ O hoặc miếng đệm cao su. Đối với đường kính lớn hơn (trên 300mm), các kết nối mặt bích là phổ biến2.

Bảng tóm tắt các loại và tính chất nhựa

Mô tả GRP (Polyester) GRV (Vinyl Ester) GRE (Epoxy)
Nhựa chính Isophthalic Polyester Vinyl Ester Epoxy
Nhiệt độ hoạt động tối đa ~ 60 °C ~ 90 °C ~ 110 °C
Độ bền kéo (MPa) 50–70 60–75 65–80
Mô đun đàn hồi (GPa) 9–10 10–11.5 10–15
Kháng hóa chất Tốt Tốt Rất tốt
Sức bền cơ học và hóa học Ôn hoà Tốt hơn GRP Tốt nhất trong số ba
Độ dẫn nhiệt Ôn hoà Ôn hoà Thấp
Trọng lượng Trọng lượng nhẹ (35% thép) Nhẹ Trọng lượng nhẹ (nhẹ hơn GRP/GRV)

Kết luận

Ống GRP, GRV và GRE là các giải pháp đường ống composite tiên tiến được phân biệt chủ yếu theo loại nhựa được sử dụng, ảnh hưởng đến khả năng chịu nhiệt độ, tính chất cơ học và hóa học cũng như các ứng dụng điển hình của chúng. Ống GRE cung cấp hiệu suất cao nhất, đặc biệt là đối với môi trường hóa chất có nhiệt độ cao và khắc nghiệt, trong khi ống GRP tiết kiệm hơn cho các ứng dụng ít đòi hỏi khắt khe hơn. Ống GRV cung cấp một nền tảng trung gian với các đặc tính được cải thiện so với GRP.

Những ống này được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp, đô thị và hàng hải do khả năng chống ăn mòn, độ bền và dễ xử lý so với ống kim loại thông thường12456.

Bài thuyết trình bên dưới trình bày các khuyết tật chính của hệ thống đường ống GRP.

Các khuyết tật đường ống GRP/GRV/GRE có thể xuất hiện trong quá trình sản xuất hoặc chế tạo sản phẩm và có thể bắt đầu hoặc phát triển/lan truyền trong quá trình vận hành/trong quá trình sử dụng.

Phân loại các loại khuyết tật nằm giữa các loại phát sinh từ quá trình sản xuất và các loại phát sinh sau đó trong quá trình sử dụng hoặc do xử lý không đúng cách hoặc lý do môi trường…. v.v.

Các loại khuyết tật chính có thể phát sinh trong hệ thống đường ống như sau; tách lớp, tách liên kết, nứt, xốp, rỗng, phồng rộp, hư hỏng…v.v. có thể do quá trình sản xuất, trong quá trình vận hành/sử dụng, hư hỏng do va chạm trong quá trình xử lý hoặc vật lạ, hư hỏng do nhiệt, ăn mòn, xói mòn, tác động của môi trường…. v.v.

Trong mỗi loại này, có các tập hợp con của các loại khuyết tật riêng lẻ. Ví dụ, nhiều sự chú ý đã được tập trung trong các hệ thống composite vào vết nứt ngang; một dạng nứt ma trận nhiều lớp xảy ra trên các lớp lệch trục. Vết nứt ngang làm giảm độ cứng của lớp phủ và có thể là tiền thân của tình trạng tách lớp.

•Khi hệ thống đường ống đang hoạt động, các khiếm khuyết có thể xuất hiện do nhiều cơ chế khác nhau bao gồm quá tải, va đập, nhiệt, xói mòn, mỏi, v.v. Các khiếm khuyết sẽ biểu hiện dưới dạng thay đổi về tình trạng của một số tính chất hoặc thông số vật lý nhất định, chẳng hạn như trong trường hợp xói mòn, làm mỏng thành phần.

Việc thiết lập tiêu chí chấp nhận cho từng loại khiếm khuyết này đòi hỏi phải đánh giá khiếm khuyết chính thức dựa trên các cân nhắc về vật liệu và phân tích ứng suất mà thành phần sẽ gặp phải khi hoạt động.

Các kỹ thuật kiểm tra được sử dụng phải đủ nhạy để phát hiện bất kỳ khiếm khuyết nào có khả năng làm giảm tuổi thọ của thành phần và bất kỳ sự phát triển nào của khiếm khuyết đó. Vị trí của các khiếm khuyết cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc phát hiện chúng bằng mắt thường hoặc bất kỳ phương pháp NDT nào.

(St.)

0 ( 0 bình chọn )

NGUYỄN QUANG HƯNG BLOG

https://nguyenquanghung.net
Kỹ sư cơ khí, bảo dưỡng, sửa chữa, tư vấn, thiết kế, chế tạo, cung cấp, lắp đặt thiết bị, hệ thống.

Ý kiến bạn đọc (0)

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *