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PAGEPAGE84關于玻璃鋼纏繞增壓容器及玻璃鋼管道研發及生產項目的可行性報告目錄第一章項目概要一、項目名稱……………1二、項目內容……………1(一)玻璃鋼的含義………………………1(二)玻璃鋼產品特性…………………21.玻璃鋼纏繞貯灌特性………………22.玻璃鋼管道與傳統的管道相比具有的優勢……3(三)玻璃鋼產品分類……………………8第二章公司介紹

一、公司簡介………………11二、公司注冊信息…………12三、組織結構………………12四、經營范圍………………13五、管理團隊………………13六、外部支持………………13第三章玻璃鋼項目環境分析一、玻璃鋼應用潛力及市場領域分析……………………14二、湖北省玻璃鋼制品行業現狀…………19三、技術環境………………19第四章玻璃鋼產品市場分析一、總體分析………………21二、我國水處理產業拉動玻璃鋼產業……………………22三、玻璃鋼容器市場分析…………………24(一)油田……………24(二)化工…………………25(三)冶煉…………………25(四)釀造、發酵…………26(五)環保、建筑…………26(六)其他…………………27四、玻璃鋼管道……………28(一)我國玻璃鋼管道行業分析…………28(二)玻璃鋼管道的應用…………………31(三)玻璃鋼管道行業存在的問題………43(四)玻璃鋼管道行業實施策略…………44(五)玻璃鋼管道未來發展前景…………44第五章玻璃鋼行業市場競爭分析一、我國現階段玻璃鋼生產企業分布情況……………46二、湖北省主要競爭對手情況……………47三、市場變化分析………………………49第六章市場營銷一、確定細分市場和選擇目標市場………51二、考察評估和選擇細分市場的方法……………………51(一)評估細分市場………………………51(二)選擇目標市場………………………52三、市場定位……………52第七章經濟評價一、投資與經濟預測………………………54(一)玻璃鋼項目總投資估算……………54(二)經濟預測……………55二、玻璃鋼項目資金來源…………………55第八章風險及規避一、資源風險………………56二、玻璃鋼市場部確定性風險……………58三、研發風險………………58四、生產不確定風險………………………60五、成本控制風險…………61六、玻璃鋼行業競爭風險…………………61七、財務風險………………61八、管理風險………………61附錄:技術與產品一、技術描述及技術持有……………………63(一)工藝流程……………63(二)纏繞規律……………64(三)常用的樹脂配方……………………66(四)纏繞工藝參數………………………67二、玻璃鋼項目產品情況……………………70(一)主要產品目錄………………………70(二)產品更新換代周期…………………74三、玻璃鋼制品生產…………75(一)資源及原材料供應…………………75(二)現有生產條件和生產能力…………77(三)原有主要設備及需添置設備………78(四)產品標準、質檢和生產成本控制…………………79(五)包裝與儲運…………82第一章項目概要一、項目名稱玻璃鋼纏繞增強壓力容器、玻璃鋼管道及玻璃鋼環保制品研發和生產項目二、項目內容(一)玻璃鋼的含義玻璃鋼學名玻璃纖維增強塑料。它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材料,以合成樹脂作基體材料的一種復合材料。復合材料的概念是指一種材料不能滿足使用要求,需要由兩種或兩種以上的材料復合在一起,組成另一種能滿足人們要求的材料,即復合材料。由于其強度相當于鋼材,又含有玻璃組分,也具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能,象玻璃那樣,歷史上形成了這個通俗易懂的名稱“玻璃鋼”,這個名詞是由原國家建筑材料工業部部長賴際發同志于1958年提出的,由建材系統擴至全國。玻璃鋼的含義就是指玻璃纖維作增強材料、合成樹脂作粘結劑的增強塑料,國外稱玻璃纖維增強塑料。隨著我國玻璃鋼事業的發展,作為塑料基的增強材料,已由玻璃纖維擴大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等,無疑地,這些新型纖維制成的增強塑料,是一些高性能的纖維增強復合材料,考慮到歷史的由來和發展,通常采用玻璃鋼復合材料,這一名稱。(二)玻璃鋼產品特性1.玻璃鋼纏繞貯罐特性:玻璃鋼纏繞貯罐具有輕質、高強、耐腐蝕,容積大,占地小,安裝方便,維修費用低,主要用于石油、化工、食品釀造,醫藥等領域,傳統的大型容器一般采用鋼板焊接制成,內部貼敷環氧玻璃鋼防腐襯里或防腐材料,施工困難,效果不好,易脫落,穿孔。而纏繞制作的大型玻璃鋼容器為熱固性樹脂為基體,玻璃纖維為增強材料,采用連續纖維纏繞技術,工藝先進,結構合理,制品力學性能好。玻璃鋼纏繞儲罐主要特點有:(1)大型玻璃鋼容器整體成型:筒體整體纏繞,無結構層接縫,筒體軸向力、環向力分配合理均勻,筒體整體性能好,強度高,無應力集中區,使用壽命長。大型玻璃鋼貯罐樹脂含量均勻:在纏繞加工過程中,被加工設備不停的旋轉,各結構層無論樹脂含量高低,均不會出現樹脂滴淋不產生樹脂含量上低下高現象。(2)耐腐蝕。樹脂性能的不同賦予玻璃鋼不同的耐腐蝕性能,使在不同酸堿、鹽、有機溶劑的氣、液介質的腐蝕環境下長期使用。(3)阻燃。優質的樹脂及阻燃添加劑賦予產品優良的阻燃性能,一般阻燃產品氧指數大于26,火焰擴散系數小于25,煙密度小于500。(4)輕質高強。無堿玻璃纖維紗與樹脂的完美結合,賦予產品獨特的輕質高強的特性,產品的比重是鋼材的1/4,適用于腐蝕環境下各種承載結構。(5)耐老化。產品由優質的基體樹脂加抗老化添加劑,使產品具有持久的抗老化性能,可保持長久的光澤及持續的高強度,使用壽命在20年以上。(6)可設計性。除玻璃鋼靈活的設計性能外,產品的顏色可以根據客戶的要求進行定制,外形尺寸也根據客戶所需的設計不同的尺寸,加工不同的產品。(7)熱導率低、線膨脹系數小。在有溫差時所產生的熱應力比金屬低的多。(8)破損安全行好。纖維復合材料基體中有大量獨立的纖維,每平方厘米上的纖維少則幾千根,多則上萬根。從力學觀點上看,是典型的靜不定體系。當構件超載并有少量纖維斷裂時,載荷會迅速重新分配在未破壞的纖維上,這樣,在短期內不致于使整個構件喪失承載能力。(9)電性能。玻璃纖維及高性能樹脂賦予產品優越的電性能,產品穿擊強度可達10kv/mm,金屬工具抗擊時無電火花;產品無磁性,可在抗電磁抗爆環境中安全使用。2.玻璃鋼管道與傳統的管道相比具有如下優勢(1)耐腐蝕性能好纖維纏繞玻璃鋼管道結構上分內襯層、結構層及外保護層三部分。其中,內襯層樹脂含量高,一般在70%以上,其內表面富樹脂層樹脂含量高達95%左右。通過對內襯所用樹脂的選擇,可使玻璃鋼管道在輸送液體時具有不同的耐腐蝕性能,從而滿足不同的工作需要;對需外防腐的場合,只需對外保護層樹脂進行認真選擇,便也可達到不同外防腐的使用目的。

根據不同的腐蝕環境,可選用不同的防腐樹脂,主要包括:間苯型不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、雙酚A樹脂、環氧樹脂及呋喃樹脂等,根據具體情況分別選用:對酸性環境,選用雙酚A樹脂、呋喃樹脂等;對堿性環境,選用乙烯基樹脂、環氧樹脂或呋喃樹脂等;對溶劑型使用環境,選用呋喃等樹脂;當酸、鹽、溶劑等腐蝕不是十分嚴重時,則可選用價格較為低廉的間苯型樹脂。通過對內襯層不同樹脂的選擇,便可使玻璃鋼管道廣泛用于酸、堿、鹽、溶劑等工作環境中,表現出良好的耐腐蝕性能。(2)水力學性能優良纏繞玻璃鋼管道內表面光滑,內壁絕對粗糙度僅為0.01mm,遠小于鋼管及鑄鐵管的內壁粗糙度見表1,屬水力學光滑管。對纏繞玻璃鋼管道和新碳素鋼管道進行計算比較:管內液體流量相同時,纏繞玻璃鋼管道輸送介質時所引起的壓頭損失僅為同管徑新碳素鋼管的0.856倍。

另根據范寧公式:對纏繞玻璃鋼管道和鑄鐵管進行計算比較:當管內流體流速為1.0~2.0m/s時,管徑DN300~600mm的纏繞玻璃鋼管道輸送流體時引起的壓頭損失約為同口徑鑄鐵管的2/3~1/2。

計算結果說明:纖維纏繞玻璃鋼管道的水力學性能優于鋼管或鑄鐵管。(3)重量輕,安裝、運輸方便玻璃鋼管道比重約為1.6左右,僅是鋼管或鑄鐵管的1/4~1/5,實際應用表明,在承受同樣內壓的前提下,同口徑、同長度的玻璃鋼管道,其重量約為鋼管的30%左右。正因如此,玻璃鋼管道在運輸時可套裝運輸,節省油耗及其它費用;安裝時,對中小口徑的玻璃鋼管道一般不需用重型機械,有的甚至可通過人工搬運,提高了安裝速度。(4)比強度高、力學性能合理纏繞玻璃鋼管道軸向拉伸強度為160~320MPa,接近于鋼管,比強度更高,在結構設計時,管材自重可大幅度減輕,安裝十分容易。對比情況見表1。表1玻璃鋼管道與鋼管強度及比強度材料比重拉伸強度/MPa環比強度

/MPa高級合金鋼81280160A3鋼7.8540050鑄鐵7.424032纏繞玻璃鋼1.6160~320100~200(5)導熱系數低、熱應力小玻璃鋼管道與鋼管熱性能數據對比見表2。表2玻璃鋼管道與鋼管熱性能參數對比性能參數玻璃鋼管道鋼管導熱系數/W*(cm*℃)-10.2762.8熱膨脹系數/k-11.12×10-51.23×10-5軸向熱應變之比1.671軸向熱應力之比111表中,熱應變及熱應力之比均為假設玻璃鋼管道與鋼管管長相同、管道兩端介質溫差相同情況下所推得的結果。從表中數據可以看出,玻璃鋼管道的導熱系數低,僅為鋼管的0.4%,因而具有較好的保溫性能,輸送介質時可以降低熱能損耗;另外,從表3還可以看出,當玻璃鋼管道與鋼管兩端有相同的熱溫差時,線脹系數略大于鋼管的玻璃鋼管道將產生較大的熱應變,但由于玻璃鋼管道的軸向拉伸模量約11.2GPa,鋼管的模量為210GPa,所以,溫差在玻璃鋼管道上產生的熱應力僅約為鋼管的1/11。也就是說,在實際使用中,鋼管需增加膨脹接頭以消除管線上的熱應力集中,玻璃鋼管一般卻可以不予考慮。玻璃鋼管道的熱線脹系數使得它具有良好的抗熱耐寒特性,可在地表、地下、架空、海底、沙漠、冰凍、潮濕等各種惡劣環境中使用。(6)接頭少、連接方式多樣靈活纏繞玻璃鋼管道單管長度6~12m,甚至更長,在長距離管線安裝時,所需接頭少,既能使流動水阻降低,也減少了施工費用,同時,管線因接頭多而發生滲漏的可能性也較鋼管大為降低。另外,纏繞玻璃鋼管道的接頭方式有多種,主要包括:承插膠接、平端對接、(活套)法蘭連接、(帶鎖緊裝置)O形圈連接、螺紋連接等,可根據具體施工條件,靈活選擇接頭方式,從而提高了工程的可靠性。(7)電絕緣性能好鋼管、鑄鐵管均為電的良導體。玻璃鋼管道卻是絕緣體,擊穿電壓:12~16kV/mm,體積電阻率:~1014Ω.cm,表面電阻率:~1011Ω,絕緣性能優良,可安全地應用于輸電、電信線路密集區和多雷區。(8)不生銹鋼管、鑄鐵管在儲存、使用過程中,會因化學、電化學的作用產生局部電池反應,表面極易生銹,對輸送介質往往會產生污染,因而,常需對其表面進行特殊防銹、除銹處理;纖維纏繞玻璃鋼管道由于是由非金屬材料制成,電極電位高,表面不會發生氧化銹蝕,無需處理,不會污染水質。(9)防污抗蛀玻璃鋼管內壁潔凈光滑,難以被海水或污水中的甲貝、菌類等微生物玷污蛀附。而鋼管、鑄鐵管或鋼筋混凝土管內表面卻很容易被甲貝、牡蠣等附蛀寄生,且極難清除,增大粗糙率,使有效管徑縮小,同時增大流動阻力,減少過水斷面積。(10)可設計性強根據具體使用情況,可對管道的具體性能及形狀進行設計:①可對纏繞時的纏繞角進行設計,以使管道具有不同的縱/環向強度分配;②可對管道壁厚進行設計,以使管道可以承受不同的內外壓;③可對材料進行設計,以達到不同的耐腐蝕目的、阻燃目的、介電目的等;④可對接頭方式進行設計,適用不同的安裝條件,以提高工程安裝速度;⑤可對產品形狀進行設計,以滿足具體的形狀需要。(三)玻璃鋼產品分類1.玻璃鋼纏繞增強壓力容器:包括玻璃鋼化糞池、玻璃鋼儲罐(槽)、玻璃鋼污水處理罐、玻璃鋼垃圾箱等。2.玻璃鋼管道:包括玻璃鋼夾砂管、玻璃鋼電纜保護(穿線)管、玻璃鋼給水管、玻璃鋼污水管、玻璃鋼污水處理罐、玻璃鋼通風管、玻璃鋼保溫管等。3.玻璃鋼沼氣池:針對目前國內農村大力推廣使用的環保節能型“農用沼氣池”產品,采用玻璃鋼纖維增強熱固性樹脂(以下簡稱玻璃鋼)復合成型技術,設計、研制、生產一種輕質、高強、美觀、經久耐用、氣密性好、產氣率高、使用安全可靠、安裝方便快捷的新型“玻璃鋼農用沼氣池”產品。4.玻璃鋼水箱:5.玻璃鋼冷卻塔:6.玻璃鋼塔器:玻璃鋼尾氣吸收塔玻璃鋼脫硫塔7.玻璃鋼防腐保溫工程:各種管道、罐、槽、反應釜、冷庫及化工設備保溫(聚胺脂保溫、巖棉保溫、福樂斯保溫工程)。防腐工程:承接化工設備防腐、儲運灌槽防腐、管道防腐、地坪(廠房自流坪)防腐、水泥地面防腐、水泥池內外防腐、防腐襯里的現場施工工程。第二章玻璃鋼項目環境分析一、玻璃鋼應用潛力及市場領域分析我國已成為世界上最大的玻璃纖維生產國,預計對玻璃纖維的需求將很快超過美國,并正在成為全球玻璃纖維產業需求和應用的最大市場,這也正是全球頂級玻纖企業越來越關注亞洲市場的主要原因。隨著國家相關產業振興規劃和加大基礎設施投資力度,對于玻璃鋼行業來講,建筑業和交通運輸業是玻璃纖維用量最大的應用領域,同時,新能源和電力等行業對玻璃纖維的需求也將持續增長。玻璃纖維增強熱塑性復合材料愈來愈受到關注,FRTP市場有望在近幾年大幅增長。根據我國玻璃鋼行業的發展情況,預計近年對玻璃纖維的需求每年將有兩位數的增長。復合材料的發展,推動了材料工業的巨大革命。玻璃鋼管(簡稱GRP管)的誕生,標志著非金屬管材在材料工業中的崛起,也預示著非金屬管材在國民經濟建設中的應用領域和市場將不斷擴大,并越來越廣闊。1.航空領域據相關報道,2008年全球各地航空產業消耗的復合材料達到21萬噸。美國著名的增長咨詢公司——弗若斯特沙利文在2009年發表了全球航空聚合物基復合材料行業的研究報告,報告認為隨著全球航空業的發展,聚合物基復合材料市場將有望在2014年前仍保持兩位數的增長。2.能源電力(1)風能2009年全球風電能力達到159,213MW,2009年新增38,312MW。風電的年增長率達到了自2001年以來最高的31.7%。到2009年年底全球風力發電340萬億瓦小時/年,相當于世界第七大經濟體意大利的全部電力需求,也相當于全球電力消費的2%。中國繼續其在國際風電產業中的火車頭角色,2009年新增13800MW能力。為新增風機最大的市場,其連續第四年裝機能力增加一倍,2010年我國風能新增15000MW。(2)煙氣脫硫火力發電量占全球發電量的一半以上,因此,煤炭在至少未來幾十年內仍將是主要的燃料。所有的火力電廠最終都要安裝洗滌塔和脫硫系統,而玻璃鋼則是這一應用領域內性價比最高的材料FGD(煙氣脫硫)未來投資主要是在亞洲,而不是美國和歐洲,中國將成為FGD系統的最大市場,占到世界總量的40%以上。在我國,玻璃鋼在脫硫系統的應用還處于上升階段,已有少數玻璃鋼企業能夠提供滿足脫硫系統使用要求的玻璃鋼制品,并且玻璃鋼產品還僅限于噴淋管、極少數煙塔合一脫硫設施的煙道和漿液管道。在未來20年內,中國燃煤電廠的脫硫容量將增長一倍以上,如果玻璃鋼行業采取適當的措施,加強產品開發、設備制造和技術更新,加強市場宣傳和拓展,必將為玻璃鋼產品在FGD市場的應用開拓出廣闊的市場。2010年我國煙塔一體脫硫系統用ECR玻璃纖維比2009年增長50%以上。(3)輸變電設施由于玻璃鋼具有重量輕、強度高、絕緣性好、耐疲勞、耐腐蝕、加工成型方便、易維護等特點,在電力行業得到了廣泛應用。玻璃鋼復合材料在電力行業的應用除傳統輸變電設備、設施外,玻璃鋼桿塔和復合電纜芯成為行業關注的熱點之一。近年來,隨著輸電走廊用地的日益緊張,復合材料用于輸電桿塔的優勢日益突顯。利用復合材料的優良性能,不僅可以克服傳統的輸電桿塔普遍存在的質量重、易腐、銹蝕或開裂等缺陷,還可以增加桿塔絕緣間隙及絕緣爬距,提高線路的絕緣水平,進一步壓縮輸電線路走廊寬度,降低輸電線路建設及運行維護成本。隨著國內玻璃鋼復合材料成型工藝技術和產品性能的進步與提升,制造成本的降低,玻璃鋼桿塔的研究與應用條件已經具備,許多部門開展了應用研究工作,并已進入線路試驗階段3.交通運輸(1)軌道車輛2010~2015年間,我國規劃建設的城市快速軌道交通項目總長度達1700公里,5000多億元投資將聚集在這一領域。玻璃鋼在軌道交通上的應用發展從玻璃鋼零部件到全玻璃鋼的機頭、箱體等都展示了巨大的優勢及其在軌道交通領域廣泛的應用前景。國內除應用現有技術和工藝,為軌道車輛研發生產、車體內裝件和設備、設施外,應深入研究具有自主知識產權的玻璃鋼制造技術及其批量化產品,促進我國高速軌道交通事業的發展。當前我國正處在軌道交通建設的繁榮時期,已經成為世界上最大的城市軌道交通市場。對于玻璃鋼而言,這是一個大有可為的應用領域,行業應抓住這一契機,不斷開發新產品,拓展玻璃鋼復合材料在軌道交通領域的應用。(2)汽車2009年我國汽車產銷量達1300萬輛。隨著國家振興汽車產業規劃出臺,將加速提升玻璃鋼制品在汽車上的應用總量。同時,國家節能減排政策和新能源電力汽車的發展,以及汽車材料輕量化的發展趨勢,也為玻璃鋼制品在汽車上的應用提供了更加廣闊的市場發展空間。4.建筑工程玻璃鋼制品在建筑領域的應用除傳統產品,如冷卻塔、風機、水箱、管道、門窗、采光瓦、裝飾裝修等和建筑材料外,建筑補強和玻璃鋼在橋梁上的應用成為新的關注點。5.石油化工石油化工是玻璃鋼的重要應用領域之一。除傳統防腐工程外,玻璃鋼高壓管道、貯罐、塔器等產品持續增長,玻璃鋼在地下貯油罐(雙壁罐)和海洋石油工程中的應用成為關注熱點。6.水處理工程水處理一般分為純凈水處理、循環水處理和原水廢水處理。由于玻璃鋼所具有的比強度高、優良的耐腐蝕性能和無銹蝕等特點在水處理工程上得到廣泛的應用。隨著國家環保節能減排政策和法律法規的出臺,國家會加大在這一領域的投資,玻璃鋼/復合材料在水處理設施上的應用會有一個大的進展。7.環保和再生能源工程環境保護和新農村建設是國家重點關注和支持的項目,也是玻璃鋼行業近年來關注的應用領域。玻璃鋼凈化(槽)池和玻璃鋼沼氣池是受到行業關注的項目,具有廣闊的市場發展空間。例如在新農村建設中,玻璃鋼沼氣池因其材料耐腐蝕好、可工廠化生產、安裝方便、產氣快、壽命長、使用安全等優異性能得到農戶的歡迎,受到農業部重視和大力推廣。據農業部農村新能源辦公室介紹,2010年將安排實施500萬個農村戶用沼氣池的計劃。8.游艇全世界游艇擁有量約為1800余萬艘。在美國注冊和使用中的各種游艇總數已達1200萬艘。目前,世界各國大小各類游艇的年產量約為90萬艘。隨著全球經濟形勢的好轉,外資游艇企業向大陸遷移和我國高收入階層的需求,以及海南國際旅游島和沿海發達地區的游艇設施規劃建設,未來幾年我國游艇行業將有一個大的發展。2010年,我國玻璃鋼總產量為223萬噸,其中玻璃鋼管道為50多萬噸。隨著我國基礎建設的加大,及相關礦物資源的緊缺,預計2011年得玻璃鋼產量將會呈上升趨勢。二、湖北省玻璃鋼制品行業現狀湖北省稍具規模的玻璃鋼制品企業不超過十家,且大多以非標件生產、手糊工藝為主,產品參次不齊,難以形成規模,目前還沒有標準化、規模化的生產性企業。我省基礎項目建設中所采用的玻璃鋼容器、玻璃鋼管道多為河北、山東和廣東等地的廠家生產,但因其運輸至我省的物流成本較高,約占總成本的20%,導致我省玻璃鋼制品的價格偏高,且后期技術服務難以保障。三、技術環境武漢理工大學材料復合新技術國家重點實驗室屬于新材料領域,1987年由國家計委批準、建于武漢理工大學,1990年3月通過國家驗收對外開放。主管部門為國家科技部,現任實驗室學術委員會主任為中科院院士王占國研究員,實驗室主任為張清杰教授。實驗室的主要研究方向是:(1)發展新一代材料復合與加工新技術,特別是低維復合技術,包括納米復合技術及薄膜復合技術;(2)基于材料復合與加工新技術,發展新型結構與功能材料,特別是國防建設配套關鍵新材料、信息功能材料、新能源材料和納米生物醫用材料;(3)材料基礎研究與材料設計,特別是多組分、多尺度材料的復合原理與設計。這些關鍵新材料已在我國國防建設和高新技術領域獲得了重要應用。我省已經具備玻璃鋼制品的技術條件和研發能力,但生產能力嚴重不足,特別有規模的玻璃鋼企業少之又少,大多只是作坊式生產。因此,立足湖北,建立自己的玻璃鋼復合材料制品生產基地,形成規模大、管理先進的玻璃鋼制品生產企業已經具備技術、市場條件。玻璃鋼管是一種新型的復合材料管,它主要以玻璃纖維紗作為增強材料和樹脂作為基體制成,被廣泛地應用于諸多領域。隨著玻璃鋼管的普及應用,又出現了夾砂玻璃鋼管(簡稱RPMP),這種管道不僅從性能上提高了管材剛度,而且降低了管道的成本。第四章玻璃鋼產品市場分析一、總體分析玻璃鋼已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛浴、游艇泊船、體育用材、環衛工程、黑色冶金業、有色冶金業、電力行業、煤炭業、石油化工、化學工業、機電工業、紡織工業、汽車及摩托車制造業、鐵路業、船舶工業、建筑業、輕工業、食品工業、電子工業、郵電業、文化、體育及娛樂業、農業、商業、醫藥衛生業,及軍工及民用應用等各個方面的應用領域業中廣泛應用,并深受贊譽,成為材料行業中新時代商家的需求寵兒。玻璃鋼制品也不同于傳統材料制品,在性能、用途、壽命屬性上大大優于傳統制品。其易造型、可定制、色彩隨意調配的特點,深受商家和銷售者的青睞,占有越來越大的市場比分,前景廣闊!涉及這些產業部門應用的主要玻璃鋼產品類別,有:礦山通風設備、煉焦及相關設備、稀土冶煉及鐵合金冶煉相關設備、冷軋及電鍍設備,輸變電設備、風力發電設備、火力發電用水管、冷卻水設備、電力管理及維修工器具,煤礦鳳筒、隔爆水袋、防爆裝置,石油開采相關部件及設備、石油化工設備,化工設備、化工建筑用材、礦山通風設備,電動機部件、零配件、電鍍設備、風力發電機及部件,紡織印染設備、設施及部件,汽車制造用材及部件、汽車維修用材、摩托車制造用材及部件,鐵路機車車輛用材及相關設施、鐵路信號系統用材及相關部件,各種各類江河湖海船艇、大型鋼船艇配套零部件及附屬設施,建筑設施及用材、衛生間、廚房、門窗、波形瓦、冷卻塔、建筑通風空調設施、建筑模板等,輕工日用化學及造紙業用的相關設施、家用電器、酒類、制革、家具用材,食品貯罐用途,電子工業用設備、生活消費品用材及電子設備配件,郵電電信器材配套設施,體育器械、游樂器材及相關設施,農業噴灌設備、暖房溫室、農機具配件、冷庫、水產養殖,商業柜臺、商業包裝箱、商用冷藏庫,醫藥工業設施及醫療衛生用途等等。二、我國水處理產業拉動玻璃鋼產業近日,國家統計局數據顯示,“十一五”期間,我國在供水、污水處理、中水回用和排水、水污染防治等方面的總投資超過1萬億元,“十二五”期間,水處理產業的規模將更加龐大。中國不飽和聚酯樹脂行業協會副秘書長趙鴻漢認為,作為依附水處理產業強勢發展的水工玻璃鋼產品(如玻璃鋼冷卻塔、自然通風冷卻塔導流罩、大口徑給排水玻璃鋼管道、反滲透水處理用玻璃鋼壓力容器等)也將乘勢而上,創新擴張。

玻璃鋼冷卻塔在我國達40多年的發展歷史,工業循環用水開始就出現了玻璃鋼冷卻塔。如今全國已有上百家玻璃鋼冷卻塔廠,成為工業循環用水、節約用水的重要支柱,出現了海鷗、聯豐、良機等品牌。

中國不飽和聚酯樹脂行業協會統計數字顯示,目前,國內正在運行的數萬臺玻璃鋼冷卻塔已面臨“節電低碳”的要求,許多企業正在進行“塔機”自身的技術進步,開發節能型冷卻塔、降低冷卻塔供水揚程、開展塔內布水裝置設計等。上海飛狂、江西霧冷等企業開發了噴射型冷卻塔、水力驅動型冷卻塔取代風機減速箱和電機,達到節電的效果。在機力型冷卻塔大型風葉方面,上海化機、山東萊州、江蘇海歐等優化葉型設計,采用玻璃鋼材料抽真空制作葉片,達到輕質、高強、耐腐蝕和節電的目的。

玻璃鋼導流罩是用于自然通風冷卻塔頂端出風口,其高度3~5米,直徑10~5米

據悉,目前我國廢水、污水排放量以每年18億噸的速度增加,統計數字顯示,2010年底,中國的污水排放已經超過640億噸。隨著水處理產業對水工玻璃鋼產品的巨大需求,國內玻璃鋼管道裝備企業產品不斷升級,基本滿足了國內的需求。大口徑玻璃鋼夾砂管道在近10多年我國城市建設地下水網貫通作出了極大貢獻。直徑在1米以上的給排水管,凸顯玻璃鋼夾砂管在性價比方面的優越性,有逐步取代混凝土管、球墨鑄鐵管以及鋼管的趨勢。

近年來,國內大型玻璃鋼給排水管道已形成產業群,涌現了永昌、天聯、大有、金威、連眾、新世、常建、泓龍、漢維等品牌企業。值得一提的是,新疆永昌和中復連眾兩公司給排水管道已進入了海外市場,浙江新世公司今年還曾經一舉簽下昆明機場改建地下給排水用玻璃鋼管道工程3000萬大單。據了解,可耐特、連云港唯德等玻璃鋼管道裝備公司積極開展對加砂裝置的技術改進,其管道設備批量走向中東。此外,圍繞各類水處理技術對玻璃鋼管道的選擇,青島郎通公司開發了2600~4000m/m的連續纏繞制管設備,青島山塑開發了玻纖增強PP-R擠出輸水管設備,武漢博派和武漢九維公司開發了水處理壓力容器高性能數控纖維纏繞機。重慶國際、河北金牛公司開發了水溶性環氧表面處理的高強玻纖纏繞紗用于玻璃鋼壓力設備。當前,工業用水量加大,廢水、污水采用傳統的水處理方法已不能適應現代城市用水,工業用水和凈水的要求采用國外反滲透膜分離技術是大勢所趨。這些經過深度處理后的凈水,已經能達到凈水標準。

反滲透水處理用玻璃鋼壓力容器,是隨近幾年國外膜法水處理技術引入我國后出現的高性能水處理技術的關鍵設備。這個設備依據美國ASME標準,是耐壓、耐疲勞環氧基玻璃鋼壓力容器。目前,反滲透水處理裝置在全國有六大集結產區:江蘇的蘇南地區、河北衡水地區、廣東東莞深圳地區、北京地區、上海地區和哈爾濱地區。哈爾濱樂普實業發展中心的“樂普”壓力容器,性能優越,領先全國,國內典型水處理工程都有“樂普”的足跡,并出口歐美、中東、印度、澳大利亞、俄羅斯等地區和國家。據統計,這4大類塔機、管道玻璃鋼產品總量接近百萬噸,并以15%的速度逐年遞增。三、玻璃鋼容器市場分析(一)油田油田是較早使用纏繞玻璃鋼容器的一個領域,同時也是一個較大量使用纏繞玻璃鋼容器的領域。國內幾個大的油田,如:大慶油田、勝利油田、中原油田早在九十年代初期就較廣泛地選用纏繞玻璃鋼容器。近些年來,纏繞玻璃鋼容器除了在上述幾個油田繼續得以較廣泛應用外,江漢、克拉瑪依等其他一些油田也越來越多的接受了纏繞玻璃鋼容器。總體而言,纏繞玻璃鋼容器在油田的使用量呈逐年遞增趨勢,尤其是直徑大于4m的纏繞玻璃鋼容器,近年在油田頗受歡迎,市場前景十分看好。從1996年至今,大慶油田、勝利油田、江漢油田等單位每年都會采購直徑在4m以上的纏繞玻璃鋼容器,所用產品最大直徑已達20m,最大容積近500m3。(二)化工化工行業對容器的耐腐蝕性能要求較高,其它容器在使用過程中往往會因腐蝕等原因而發生質量事故。由于纏繞玻璃鋼容器具有良好的耐腐蝕性能,可適用于不同的耐腐蝕環境,所以在化工行業的應用范圍較廣,化工已成為纏繞玻璃鋼容器另一個重要的應用領域。國內眾多化工企業,如:蘇州精細化工廠、云天化工集團等單位均不同程度選用過纏繞玻璃鋼容器。目前,化工行業選用的纏繞玻璃鋼容器已突破了傳統的儲存功能,涉及到設備方面,如:玻璃鋼離子交換柱、玻璃鋼飽和器等均已成功或試驗性地投入使用。化工行業使用的玻璃鋼容器規格大多直徑小于4m容積小于100m3,但近年來,直徑達4m以上,容積超過100m3的玻璃鋼容器也開始在該領域得以應用,推廣速度很快。蘇州精細化工廠使用的11m直徑的纏繞玻璃鋼容器可以說是我國相關行業目前在用的纏繞成型玻璃鋼容器中直徑最大的。據統計,2000年化工領域約用3萬噸玻璃鋼,至2010年,用于化工防腐領域的玻璃鋼以每年百分之十幾的速度遞增,增長速度高于其他領域,所以,具有優良耐腐蝕性能的玻璃鋼容器,在化工領域得應用前景十分廣闊。(三)冶煉早在80年代,貴溪冶煉廠等一些冶煉單位即已批量使用纏繞玻璃鋼容器,近年來,冶煉行業使用的纏繞玻璃鋼容器在數量上也呈上升趨勢,但相對其它行業而言,冶煉行業更趨向于將玻璃鋼容器制作成某種設備使用。如金昌公司使用的DN1200mm機械釜,銅陵金隆工程使用的DN4880mm、DN5500mm、DN6705mm動力波系統,銅陵有色金屬公司使用的DN5500mm填料塔、橢圓形的空塔循環槽、間冷器沖洗槽、電霧凝液收集槽等均由纏繞玻璃鋼容器制作而成。纏繞玻璃鋼容器用作設備關鍵要解決好磨損及壓力兩個方面問題,這也是纏繞玻璃鋼容器能否在冶煉行業更廣泛應用的關鍵所在。(四)釀造、發酵由于行業的特殊性質,釀造領域選用的容器對其衛生性能要求較為嚴格。傳統上使用的多為不銹鋼等無毒材料。近些年隨著食品級樹脂在我國成功的批量生產,食品級纏繞玻璃鋼容器已開發成功,并成為傳統容器的一種較為理想的替代品,投放市場以來受到用戶的歡迎,如:南京醬油廠、鎮江醋廠等單位均大量使用了纏繞玻璃鋼容器。釀造企業目前選用的大多是直徑在4m以下中小型纏繞玻璃鋼容器,主要用于儲存成品、半成品及輔料。另外,也有一些用作設備,如:發酵罐、味精工業中的中和罐、離子交換柱等。當用作設備時,一般有溫度、壓力及帶攪拌器等要求。(五)環保、建筑由于纏繞玻璃鋼容器具有輕質、高強度、耐酸堿的優勢,目前在環保行業的污水處理系統、建筑行業的管網系統中纏繞玻璃鋼容器的使用量越來越多。近年來,湖北各大高速線路收費站、服務區中污水處理系統上的污水處理池大多采用的是玻璃鋼材質的。相關人士就傳統的鑄鐵污水處理池與纏繞玻璃鋼容器制作的污水處理池進行對比研究,玻璃鋼污水處理池在安裝、使用壽命上具有明顯的優勢,如2006年同時安裝的兩批污水處理池,鑄鐵的已因腐銹而報廢,但玻璃鋼材質的卻良好如新。隨著建筑行業對工期的要求,以及傳統的磚砌化糞池因滲漏引起的污染問題越來越嚴重,用纏繞玻璃鋼容器制作而成的玻璃鋼化糞池因其無滲漏、耐腐蝕耐酸抗堿、施工周期短安裝方便,受到了廣大用戶的歡迎,如:金地集團、保利地產、三江航天等房地產開發商。武漢市政府即將出臺停止使用的磚砌化糞池、推廣玻璃鋼化糞池的相關文件,這對我們來說是一個很大的機遇。(六)其他纏繞玻璃鋼容器在其它許多領域也有應用,但大多沒有形成規模,市場有待進一步開拓。值得一提的是:目前,我國醫藥行業經濟一派景氣,它理應成為纏繞玻璃鋼容器的一個重要的應用市場,我們應抓住此機遇進一步加大對此市場的開拓力度。在加拿大、美國等北美國家的造紙行業一直是纏繞玻璃鋼容器的一個大的應用市場,但在我國它卻未被充分認識和利用,應盡力打開并占領此部分市場。四、玻璃鋼管道(一)我國玻璃鋼管道行業分析我國玻璃鋼管道行業經歷了由小到大、由手工制作到自動化生產的發展過程。

我國的玻璃鋼管道可追溯到40年前,當時出現了以手工糊制的小口徑玻璃鋼管道。70年代后,九江長江化工廠(5727廠)采用由三輥式卷管機,通過加熱制作小口徑玻璃鋼管道,其所用的制作材料是由酚醛樹脂預浸后的玻璃纖維布。直至1987年,河北中意玻璃鋼有限公司從意大利威德樂羅西娜公司引進玻璃鋼管道與貯罐纏繞設備,由此拉開了我國玻璃纖維纏繞管道工業化發展的序幕。

1987年至1994年間,是我國引進玻璃鋼纏繞設備的高峰期,共有21家企業先后從意大利、日本、美國、奧地利四國涉及10家外資公司引進了32條玻璃鋼管道與貯罐纏繞設備,其中,定長纏繞設備30條,離心澆聚成形設備2條。值得注意的是:1993年從意大利Sarplast公司引進的第一條玻璃鋼夾砂管道纏繞設備,為提高我國玻璃鋼管道在國內市場的競爭力起到了里程碑的作用。因為,在這之前所生產的管道產品基本上是純玻璃鋼組成,不僅管道價格據高不下,而且剛度低,基本維持在SN2500Pa的剛度等級。自從該夾砂纏繞設備引進后,不但使玻璃鋼管道成本得到較大幅度的下降,其管道剛度也得到提高,一般保留在SN5000Pa的剛度等級上,使得安裝施工質量得到明顯提局。

玻璃鋼管道在標準化建設方面取得了多項重要成果。除已制定了大量有關玻璃鋼管道的原材料、試樣的物理力學性能實驗的國家標準外,還相繼出臺了管道管件的有關行業標準。1995年,國家建材局頒布了玻璃鋼壓力管道行業標準;1998年,國家建材局、國家建設部先后制定并頒布了玻璃鉚管道行業標準;2001年國家電力部頒布的玻璃鋼電纜導管行業標準等。此外,還制定了有關玻璃鋼管道埋設標準。目前正在制定有關玻璃鋼夾砂管道的國家標準。這些標準的頒布和實施,極大地推動了我國玻璃鋼管道行業的發展。

在企業、科研院所與高校的廣大科技人員的共同努力下,在科技創新、建立我國自主知識產權方面也取得了驕人成績。至目前為止,僅就有關玻璃鋼管道工藝、制造、設備、設計等專利已達到750余項。這些專利對促進我國玻璃鋼管道行業的科技進步起到了重要作用。例如玻璃鋼管道的品種從地上到地下(埋地)已發展到十余種:玻璃鋼夾砂頂管、玻璃鋼井壁管、無機玻璃鋼通風管道、管道牽拉管、玻璃鋼高壓管、電纜導管、玻璃鋼化工管等等。

不斷進行管道纏繞設備的研制是我國玻璃鋼管道行業科技創新中一個非常突出的成就。事實上,早在70年代初武漢理工大學(原武漢工業大學)開始研究纏繞設備,并于1976年連續纏繞管制造設備研鍬感浪為。90~91年連云港連眾集團委托武漢理工大學研制三軸玻璃纖維纏繞設備并獲得成功。在1993年引進了可以夾砂的玻璃鋼管道纏繞設備后,啟動了國內新一輪纏繞設備研制的大發展。就夾砂工藝制造而言,從開始的一次夾砂量厚度僅2mm以內,發展為上夾砂工藝,一次夾砂量厚度逐步從5mm增加到10余mm;從單純的上夾砂工藝發展為帶張力帶壓輻濘夕上夾砂工藝,泌得夾砂層致密性均勻性不斷得到提高;現在又在發展高密度的下夾砂工藝,其夾砂厚度可達到20mm以上。不僅進一步提高了質量,而且還較大幅度地降低了成本,有力地增加了玻璃鋼夾砂管道的市場競爭力。

顯然,隨著玻璃鋼管道制造設備、科技、市場等方面的發展,玻璃鋼管道的質量也得到了不斷發展。僅就使用玻璃纖維增強材料而言,早期的玻璃鋼管道有相當部分是采用中堿玻璃纖維紗;而目前,除少數企業外,絕大部分已改為采用無堿玻璃纖維紗,尤其是在一些重大管道工程,已全部采用無堿玻璃纖維紗。

另外。制約管道發展的長期性能測試,目前已開始受到企業的重視。新疆永昌玻璃鋼股份有限公司采用DN600共計64個試樣,將在武漢理工大學開展長達18個月的SB值實驗,開創了我國玻璃鋼管道行業長期性能檢測之先河。

玻璃鋼管道發展的同時,也促進或帶動了原材料行業的發展。如出現了越來越多的大規模高品質的樹脂生產廠家,池窯生產的無堿玻璃纖維紗、以及相關加工產品如表面氈、縫編氈、短切氈、單向布等。

玻璃鋼管道是一個小行業,但也是一個正在蓬勃發展的行業。尤其是最近幾年,玻璃鋼管道已成為玻璃鋼行業中發展最快的領域之一,目前已發展至280多家企業;即使在令年樹脂大幅度漲價的不利情況下,預計今年玻璃鋼管道將進一步超過去年產量,并將成為玻璃鋼行業比重較大的一個產業領域。(二)玻璃鋼管的應用:尚普咨詢行業分析師牛曉卉認為,由于玻璃鋼管具有許多其它管材無法取代的優越性能,因此被廣泛地應用于化工企業腐蝕介質輸送、排污、油氣輸送、農業灌溉、海水輸送、電廠循環水,以及城市給水排水工程等許多領域。1.油田(1)高壓管道油田所用的高壓管道主要包括注水管和油井管等,管徑較小,大多在DN50~200mm范圍內,壓力高,一般介于5~30MPa之間,對玻璃鋼而言,條件較為苛刻,國產的玻纖制品性能上很難滿足要求,生產此類管道所需玻纖需從國外進口。目前,僅有中外合資哈爾濱史密斯玻璃鋼制品有限公司在國內生產此類管道,并自1994年起應用于油田,己先后為大慶油田、吉林油田、勝利油田、長慶油田、遼河油田等提供了幾十公里的高壓玻璃鋼管道。(2)中、低壓玻璃鋼管道油田生產過程中使用的大量管道中,80%的管道是用來輸送高含水油、油氣混輸及油田采出水。由于油田污水介質條件苛刻,如勝利油田采出的污水,其礦化度可達5.7×104mg/L,含氯量可達3×104mg/L且還有溶解氧、CO2、硫化物等腐蝕性物質和硫酸鹽還原菌,因而,對金屬管道的腐蝕相當嚴重。選用鋼質管道最快在投產后3個月就開始穿孔,一年報廢是常有的事。所以,1983年勝利油田開始嘗試使用具有良好耐腐蝕性能的玻璃鋼管道作為鋼管替代品,80年代末、90年代初,纖維纏繞玻璃鋼管道在我國大批量生產,很快便受到了油田的普遍歡迎,國內幾個大的油田,如勝利油田、遼河油田、中原油田、大慶油田、克拉瑪依油田、江漢油田等均大量采用了中低壓纏繞玻璃鋼管道,青海的孕斯油田、江蘇的江都油田、河北的華北油田,青海的格爾木油田等也不同程度地使用了中低壓纏繞玻璃鋼管道。青海的孕斯油田僅在1990年就使用了20km,勝利油田在1991~1992年期間,僅地面應用工程中就使用了近30km,從而,在過去的幾年里,油田成了玻璃鋼管道的一個非常重要的應用市場。油田目前使用的中低壓玻璃鋼管道已近千公里,其選用的管徑大多介于DN50~700mm之間,輸送的介質溫度最高達78℃左右,壓力一般為0.1~1.6MPa。為了確保纏繞玻璃鋼管道能更好地為油田服務,油田系統會同玻璃鋼廠家及有關設計、科研院所,每兩年舉行一次“玻璃鋼管道在油田應用技術推廣會”,中國石油天然氣總公司從油田實際出發,參照美國石油工業協會的玻璃鋼管道標準APISpec15LR“SpecificationforLowPressureFiberglassLinePipe”編制“低壓玻璃纖維管線管”技術規范,以進一步規范和推動纏繞玻璃鋼管道在我國油田的應用。2.化工在我國,玻璃鋼管道于60年代率先在化工領域應用,但當時的玻璃鋼管道主要以布帶纏繞和手糊成型為主,防滲性能差,所以,在化工領域并未被大量推廣使用,1988年,哈爾濱玻璃鋼研究所等單位為青海格爾木鹽湖成功地加工制作了DN800mm輸送鹽鹵的玻璃鋼管道,為玻璃鋼管道在化工領域的大范圍應用起了開路先鋒及示范作用。自進入90年代以來,玻璃鋼管道在化工領域應用面越來越廣,雖然在少量場合玻璃鋼管道使用時也曾出現過問題,但總的狀況良好。迄今,已得到了化工領域的普遍認可,國內眾多化工企業或工程均大量選用了玻璃鋼管道,如:中國五環化工公司、岳陽化工總廠、上海石化滌綸廠、錦化化工集團、蘇州化工集團、湖北化工廠、青島山青化工有限公司、青海格爾木鉀肥廠等單位及湖北黃麥嶺磷肥工程、大峪口礦肥工程、重慶鈦白粉工程、銅陵金隆工程等大的工程。化工領域選用玻璃鋼管道呈上升趨勢。根據預測,至2000年,化工領域約需用3t/a玻璃鋼,其中,很大一部分為管道,到2010年,用于化工防腐領域的玻璃鋼將以每年百分之十幾的速度遞增,增長速度高于其它領域,應用前景十分廣闊。目前,我國應用于化工領域的玻璃鋼管道大多用作工藝管線及長距離輸送管線。化工領域使用的玻璃鋼管管徑一般較小,大多在DN800mm以下,壓力從常壓至4.0MPa不等,溫度:-40~l00℃。由于化工廠家眾多,所以,涉及的介質條件包括了酸、堿、鹽、溶劑、酸堿交替等各個方面。3.給排水1985年,在深圳與香港之間鋪設輸水管線,其中香港一側用的是從英國購進的玻璃鋼管,直徑分別為DN2200mm、DN1700mm,總長50km,這是我國在給排水領域首次使用玻璃鋼管道,近幾年來,由于食品級樹脂在我國已批量生產,且質量穩定,解決了玻璃鋼管道用于供水時的衛生要求,再加上玻璃鋼加砂管道的出現,降低了管道制作成本,所以,玻璃鋼管道用于給排水領域呈上升趨勢,市場競爭激烈。據報導:1994年,長9km的大慶西水源至宏偉化工區所用DN800mm輸水管線、1995年,長5km的自貢供水工程及北京市政工程約70km的DN900mm、DN700mm、DN600mm管線、1996年,吉林永吉長17kmDN300mm、DN400mm、DN600mm供水管線、尚志長14kmDN500mm、吉林農安長5.1kmDN500mm的供水管線,盤錦乙烯公司長30km加工用水管道,以及其它如杭州市區DN600mm主輸水管線等均為玻璃鋼制造。湖北崇陽長約10kmDN700mm的飲用水輸水管線采用的就是玻璃鋼管道,湖北羅田長約20kmDN800㎜的污水管道正在安裝施工中。用于給水領域的玻璃鋼管道大多為中、小口徑,用于排水領域的大多為大、中口徑,給排水時壓力一般均很低,所以,耐腐蝕性能好、重量輕、安裝方便、水力性能優異、但一般不能承受高壓力的(加砂)玻璃鋼管道尤其適用于此領域。隨著我國經濟的發展,市政建設的發展,玻璃鋼管道在此領域的應用將會越來越多。4.電站玻璃鋼管道應用于電站始于80年代中、末期,當時,西藏羊八井地熱電站選用了日本生產的玻璃鋼管道用于循環地熱水;海口發電廠選用了長24m、DN1600mm的玻璃鋼管道循環發電機冷卻用水。之后,1990年、1992年,西藏羊八井地熱電站在二、三期擴建中再次選用了近500萬元的玻璃鋼管道,管徑從DN500至DN900mm不等,這些管道使用至今,狀況良好。1996年,秦山核電站在二期建設中,選用了DN1800mm、DN2800mm玻璃鋼管道,合同總價約1000萬元;1997年,深圳西水電廠選用了近200萬元DN100~1200mm計七種規格的玻璃鋼管道,另外,湛江市發電廠、寶雞第二電廠等單位也選用了玻璃鋼管道。電站(廠)選用玻璃鋼管道一般用作循環水管、化水管、補給水管、雨水管及海水脫硫管,它的使用目前正處于方興未艾階段,但由于在我國現階段,電站(廠)建設數量有限,再加上玻璃鋼管道的諸多優點尚未被電力行業所認識和接受,所以,在玻璃鋼管道的整個應用中,此部分市場尚未占據很大份額,但有很大市場潛力可挖。5.抽拔腐蝕性氣體煙囪玻璃鋼管道由于是整體成型,所以,在用作煙囪抽拔腐蝕性氣體時可承受抽撥所產生的負壓,不會產生分層;另外,玻璃鋼管道重量輕,吊裝方便,且通過設計可抵抗不同的風壓與震載,抗老化性能也十分優異,所以,玻璃鋼管道是一種較為理想的煙囪用管材。1991年,甘肅404鈦白粉工程使用的47m高、DN2800mm、DN3200mm煙囪;1994年,黃麥嶺磷銨工程使用的100m高DN2200mm煙囪;1995年,河北深州磷銨廠以及秦山核電站即將使用的DN3000mm煙囪均為玻璃鋼管道制成。玻璃鋼管道用作煙囪、用于抽拔腐蝕性氣體是一個具有很大潛力的市場之一。6.玻璃鋼地下管道

玻璃鋼地下管道是玻璃鋼管道行業的主導產品,其制作主要由三種工藝組成:定長纏繞工藝(filamentwindingprocess)、離心澆鑄工藝(centrifugalcastingprocess)、連續纏繞工藝(continuousadvancingmand)。我國在這三種制造工藝中,定長纏繞工藝管的產量占居了絕大部分。

地下玻璃鋼管道工程應用方面主要分為供水管道與排水管道。玻璃鋼夾砂管道作為供水管的優勢在于:材料強度高承壓能力高;內表光滑輸水量大且長期使用能耗低;剛度好抗變形能力強;食品級內壁輸送水質優良;雙O"型密封圈在安裝過程中,可實施100%接口試壓,安裝可靠性高;使用壽命長,設計壽命在50年以上。這些優勢使得玻璃鋼夾砂管作為一種高性能的供水管正在逐步得到市場的認可。下面介紹部分長距離的或有特色的供水工程的應用情況:從1989年開始,中原油田、勝利油田、大慶油田、江漢油田和遼河油田采用玻璃鋼長輸;管線和污水處理系統,有多家玻璃鋼企業參與供管。其中僅連眾集團為這五大油田提供了不同規格的玻璃鋼管道200多公里,基本取代了油田用鋼管,使用效果良好,開創了油田防腐工程大量采用玻璃鋼管材的先例。河北中意玻璃鋼公司生產的管道91年在勝利油田應用至今無虞,受到甲方好評。2000年田灣核電站江蘇核電有限公司輸水管道工程,管內徑500mm;設計壓力等級1.0MPa,管道瞬間真空壓力0.1MPa:全長73.498km,由連眾集團生產。這是至今玻璃鋼夾砂管道在我國核電行業中應用最長的管道工程。2001年新疆頂山供水工程,壓力等級0.4~1.6MPa,全長200km,絕大部分為DN400,由新疆永昌復合材料股份有限公司生產。2002年引額濟烏一期一步工程沙漠項目部供水工程,壓力等級0.6~1.4MPa,管剛度5000Pa,管徑為DN3500~DN400,全長416km。這是我國至今為止最長的單項管道工程。由新疆永昌復合材料股份有限公司生產。2002年至2004年,廣東東莞松山湖科技產業園給水管道工程,管徑由DN200~DN1600,其主干管為雙DN1200,按單線管長計算,其總長超過110km,壓力等級為0.6MPa這是我國在大口經玻璃鋼夾砂供水管道中最長的單向應用工程。我國最大口徑的供水管當屬引額濟烏一期一步工程小洼嘈倒虹吸工程的DN3100,剛度SN7500,壓力等級0.46MPa,全長13km,總工程量達1.433萬噸,前期工程由河北中意玻璃鋼有限公司(主持)、新疆永昌股份有限公司(協助)共同完成,后期工程由新疆永昌股份有限公司(主持)、河北中意玻璃鋼有限公司(協助)共同完成。我國供水管道中的最高工程應用壓力,據作者所知,已達到了2.5MPa。該工程屬2001年的克拉瑪依DN600供水工程,目前運行良好。優異的耐腐蝕性能是玻璃鋼夾砂管道另一個顯著優勢,加之管材價格不高,因此,在市政排污管道工程中具有較強的市場競爭力,已在城鎮市政工程中得到普遍應用。尤其是大口徑玻璃鋼夾砂排污管道,不僅使用性能優良,而且在同流量對比的管材價格方面已有了優勢,因而得到了管道設計部門和業主的認同。玻璃鋼管道的年產量發展很快,市場占有率也逐步增多。筆者對新疆永昌玻璃鋼股份有限公司、連云港中復連眾復合材料集團有限公司、昊華中意玻璃鋼有限公司、天津天聯復合材料有限公司、遼寧水業玻璃鋼管道有限公司、河北大有玻璃鋼有限公司等6家公司的玻璃鋼管道生產情況進行了統計。在這些企業中,集聚了幾家國內最大的或規模名列前茅的大型玻璃鋼管道企業,同時,也有中小型企業的代表;既有為我國玻璃鋼管道行業作出過開創性工作的企業,也有新興發展起來的企業,在國內具有一定的代表性。7.玻璃鋼夾砂頂管頂管施工作為一種非開挖地下管道施工方法,無需征地、不影響路面結構,能很方便的穿越公路、鐵路、房屋、河流等鋪設地下管道,對交通及環境影響小,開挖土方少,機械化程度高,可適應于特殊工況,被認為是一種現代化的地下管道鋪設方法。以往的頂管管材主要使用混凝土管和鋼管,由于玻璃鋼管具有強度高、耐腐蝕、使用壽命長等優點,在非開挖頂管施工中具有重量輕施工方便,外壁光滑頂進力小等優勢,近年來也成為頂管工程使用的一種重要管材,并在我國得到較快的發展。玻璃鋼夾砂頂管在國外主要有2大類:其一是聚醋混凝土頂管(即PolymerConcretepipe,簡程中,將原計劃的每60-100m一個井位,合并為平均200m一個井位,大大減少了施工費用。廣州頂管工程創造了3項全國記錄:單坑最大頂進長度為236m;DN2500玻璃鋼頂管日頂進最高速度達69m/day;單向工程的玻璃鋼頂管材料用量全國第一。該工程在國內引起了較大反響,北京、上海、天津、深圳、湛江等地紛紛來人到現場參觀。此后在浙江臨海、石家莊、天津等地也陸續開展了玻璃鋼頂管工程。最近在湛江、廣州正在開展玻璃鋼夾砂頂管較大工程的前期工作。玻璃鋼頂管在頂管施工應用中具有許多獨特的優點,主要反映在:1)玻璃鋼夾砂頂管外壁光滑,頂力小。2)玻璃鋼夾砂頂管重量輕,在軟地基上頂管不會發生栽頭現象;由于重量輕可以無需重型吊車設備,既可節約施工費用,而且施工十分方便。3)連接接頭密封性能好。4)玻璃鋼夾砂頂管外表耐磨性能很好,在長達200多米沿粗砂、細砂等土質的摩擦下,到達接受井的玻璃鋼管外壁仍保持良好狀態,肉銀觀察不到明顯磨糧。正因為如此,玻璃鋼夾砂頂管已得到越來越多的國內非開挖工程界及其相關設計研究院的認可,玻璃鋼頂管工程也越來越多地得到應用。玻璃鋼電纜保護管具有強度高、重量輕、不變形、內壁光滑、摩擦系數小,穿纜容易、不損傷電纜、絕緣、防腐蝕等優點。特別是無電腐蝕、非磁性、適用于單芯纜鋪設,它與其專用管枕、中間接頭等配套可組成多管多列的電纜導管系統。采用承插式結構安裝,連接簡便可靠,施工方便,是一種優質的電纜保護管。8.高壓玻璃鋼管我國的高壓玻璃鋼管道開始于1995年,由哈爾濱史密斯玻璃鋼制品有限公司(即哈爾濱斯達公司)在大慶油田采油二廠安裝了兩條直徑2(50mm)工作壓力為16MPa、檢驗壓力為24MPa的高壓注水玻璃鋼管線。這是纖維纏繞的高壓玻璃鋼管在中國油田的首次應用。該工程從第一次安裝中、高壓玻璃鋼管線至今運行正常。隨著國內各油田的石油開采先后進人二次采油和三次采油階段,鋼管道的腐蝕問題日益突出。根據勝利油田的調查研究,油田采出污水對鋼管道的平均腐蝕速度為每年1~1.7mm。一條新建的有涂料內襯外加玻璃布涂瀝青的加強防腐管道,投產半年即開始穿孔。3km長的油氣混輸管道,平均一年更新一次。未做內防腐的污水回注系統,在污水總礦化度20000mg/1以上的重腐蝕作用下,注水干線的使用壽命是4-7年,單井注水管線使用壽命4~6年。另外,“八五”期間年消耗井下油管.1090km,年更換并下油管的數量幾乎占全年新投人井下油管總量的1/3。單就腐蝕而言,每年給世界油田與國民經濟造成的損失達億萬美元。正是基于這一背景,玻璃鋼高壓管道成為解決這一難題的有效的重要途徑。我國的玻璃鋼高壓管道呈現出強勁的發展態勢。僅哈爾濱斯達公司在我國油田高壓玻璃鋼管道應用方面提供了大量產品,其中包括直徑40mm到150mm,壓力等級從3.5到24MPa的各種規格的管道,上千件相應規格與壓力等級的法蘭、彎頭、三通、異徑接頭等管件。最早安裝的管線已經有了近10年的運行經驗,經受了油田各種不同腐蝕條件的實際考驗。國內外的實踐經驗證明,使用15年后的管道強度保留率為85%,使用25年后強度保留率為75%。這兩個值都超過了對化學工業用玻璃鋼制品使用一年后所要求的最小強度保留率。人們關心的玻璃鋼管的使用壽命問題,已由實際應用中的試驗數據所證明。由于各油田的土質條件、輸送介質以及防腐處理情況不同,鋼管的使用壽命也不盡相同,少則4~5年,最多不超過30年;而玻璃鋼管道的壽命卻至少高達35年以上。美國60年代安裝的玻璃鋼管線至今已超過40年,目前仍正常運行就是一例。因此玻璃鋼高壓管道在我國發展前景依然較樂觀。9.玻璃鋼井壁管

玻璃鋼井壁管是一種從數十米乃至數百米的地下取水的裝置。由鉆孔的玻璃鋼管作為內壁管,其外再纏繞鋼絲或預浸玻璃布帶作為滲水外管壁,并由內壁管和滲水外管壁形成雙層的玻璃鉀井壁管,是沙漠地帶取水的優良產品。例如在全長562km塔里木沙漠公路,縱貫塔克拉瑪干沙漠南北,是世界上穿越流動沙漠最長的等級公路,然而,塔里木沙漠公路防沙體已經超過了設計年限,90%以上的阻沙柵欄的固沙草方格已經失去了阻沙固沙的功能,公路面臨著被積沙吞噬的危險。為此,投資2億多開展沙漠公路防護林生態工程。其中用到了大量玻璃鋼井壁管。井壁管有許多技術問題與一般埋地的玻璃鋼管道有所不同,如:在處理由于大量的鉆孔工藝過程中會使內襯與結構層剝離,甚至造成管內局部無內襯現象;在鉆孔過程中玻璃鋼管道的孔壁形成較多絮狀纖維;軸向剛度和強度有一定的要求;對纏繞外壁鋼絲或預浸玻璃布帶要求等。此外,玻璃鋼井壁管的安裝與其他傳統井壁管也有所不同,一般采用的是縱向承插膠接方式。由于井內水汽較大,在安裝井壁管時,采用了與之相應的權摺昔固化體系,并采取了必要的輔助措施如加溫隔潮等,確保管接口之間不會脫節。塔里木沙漠公路防護林生態工程中的114眼水源井全部使用玻璃鋼井壁管。管徑為DN250mm,井深100~160m不等。工程于2003年9月開工,2004年3月底完工。在11月至來年2月氣候下照常施工,成功率為100%。在各地打井史上這尚數少見。從工程造價來說,玻璃鋼井壁管直接造價低于鋼管15%;而且使用壽命將大于50年,長期經濟效益十分可觀。玻璃鋼井壁管推廣應用于打井灌溉,具有較好的經濟及社會效益。10.玻璃鋼牽拉管

玻璃鋼牽拉管作為一種新型的多地下管道施工方法,與頂管方法相比,牽拉管施工更適應于小口經管道。這是因為小口徑管道的整體軸向抗彎慣性矩小,采用牽拉管方法可進行小口徑長距離的管道施工,而小口徑長距離頂管容易產生壓縮失穩現象。目前,一般應用鋼管、高密度聚乙烯管等管材進行牽拉管施工。由于牽拉管施工要求管線能具有一定曲率半徑,但鋼管剛性較大,在彎曲時不僅阻力大,而且容易產生彎曲失穩;高密度聚乙烯管的柔韌性較好,但其抗拉強度小,牽拉長度短,且在牽拉時容易在接口處損壞。最近由廣東開平華泉玻璃鋼管道有限公司、武漢理工大學共同開發的玻璃鋼牽拉管,是一種由玻璃纖維增強熱固性塑料、添加或不添加石英夾砂層的、并具有較高軸向抗拉強度的玻璃鋼管道。它既具有類似鋼材般的高強、又具有熱塑性材料的柔韌性,很適宜用于牽拉管的施工,同時,由于玻璃鋼牽拉管的管外壁光滑,牽拉時阻力小,施工速度快。玻璃鋼牽拉管的關鍵技術問題為:由于牽拉管的施工,要求玻璃鋼牽拉管具有足夠的軸向拉伸強度;此外施工要求管道在6~90的彎曲中,不僅要求保持足夠的柔韌性,而且要求保持足夠的彎曲強度。今年7月,在重要的旅游勝地北海銀灘采用玻璃繃牽拉聳建立污水收集管線鄉首段施工的JOA鋼牽拉管的公稱直徑為DN400,采用鉆龍孔通過1個半小時的施工,40米長的管線一倒頂利通過。在后續工程中,每次拉進長度為80~90m。實際施工表明:玻璃鋼牽拉管的牽拉阻力小,牽拉速度快;玻璃鋼牽拉管既保持了良好的柔韌性,又體現了高強度,一次性拉伸長度長,是一種具有良好發展前途的非開挖管材。玻璃鋼管道是中國玻璃鋼行業中發展最快的產品之一,在原材料、制造設備、工藝技術、結構設計、施工以及質量管理等方面取得了長足的進步,在管道市場占有率不斷取得新的突破,新產品新技術不斷涌現。但是,我國玻璃鋼管道行業目前還面臨著市場競爭和發展的巨大挑戰和困難;行業內還存在著較嚴重的不正當競爭現象;實際工程中還存在著少部分質量事故;在產品長期性能實驗方面我們剛剛起步;還有大量基礎性的技術問題等待我們去完成。11.其它玻璃鋼管道在我國除用于上述五大應用領域外,在造紙、制革、食品、通風等領域也有不同程度的使用,使用的范圍正變得越來越廣。但所有這些領域選用玻璃鋼管道的數量尚十分有限,因而,玻璃鋼管道在這些領域的應用仍有待進一步開拓。(三)玻璃鋼管道行業存在的問題:我國玻璃鋼管道行業目前面臨著市場競爭和發展的巨大挑戰和困難,行業內還存在著不正常競爭現象,實際工程中還存在著少部分質量事故,在產品長期性能實驗方面我國企業也是剛剛起步,還有大量基礎性的技術問題等待完成。而且需要特別指出的是:在一些地區,由于不爭當的競爭,導致制造成本偏低競標報價;一些地區,盲目追求“低成本”,在樹脂中滲入溶劑,使玻璃鋼管的剛強度大大降低,出現斷裂。在南方某些地區,玻璃鋼給排水管被傳為“禁用產品”。因此,國家有關部門聯合國內玻纖、玻璃鋼檢測中心,對玻璃鋼給排水管進行檢測認證是有利于行業發展的舉措。(四)玻璃鋼管道行業實施策略目前玻璃鋼企業不注重企業內部的管理,對產品質量意識淡薄,引起玻璃鋼管道推廣和應用的負面影響。所以,企業應注重對員工文化和專業素質的提高,培養大家集體主人翁的責任感,增強產品質量意識。只有這樣,企業發展才能上一個臺階,玻璃鋼工業才能得到更大發展。我國的“纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道”(RPM管道)是在80年代后期引進并發展起來的,隨著國民經濟的持續快速發展,工程建設規模的急劇擴張,科技水平的大幅提高,目前已經成為規模化產業,在眾水利、電力、化工、輕工、礦山等眾多領域廣泛使用,成為輸送管道中一顆閃亮的新星。面對進一步擴大應用領域的瓶頸,業內專家正在全力尋求提高質量、降低成本的新理論、新技術,并形成“插口夾砂管道安全閥設計理論”、“實體全及限設計理論”(及限意為達到限位,并非極限之意)等新理念,完成了新的設計模式,獲得“大螺旋角纏繞玻璃鋼管”等3項國家專利,實現了初步突破。RPM管道埋入地下,要承擔地面和土壤荷載,因此剛度就是RPM管道的關鍵。目前我國RPM管道僅在一部分場合能替代發揮作用,要讓其全面替代預應力混凝土管道,提高剛度是急待要解決的問題。(五)玻璃鋼管道未來發展前景玻璃鋼管道是中國玻璃鋼行業中發展最快的產品之一,在原材料、制造設備、工藝技術、結構設計、施工以及質量管理等方面取得了長足的進步,在管道市場占有率不斷取得新的突破,新產品新技術不斷涌現。玻璃鋼給排水管道是玻璃鋼管道行業的主導產品,由三種工藝組成:定長纏繞工藝、離心澆鑄工藝、連續纏繞工藝等,定長纏繞工藝管的產量占居了絕大部分。玻璃鋼夾砂管道作為給排水管其材料強度高、承壓能力高、內表光滑輸水量大、長期使用能耗低、剛度好抗變形能力強,食品級內壁輸送水質優良。雙“O”型密封圈在安裝過程中,可實施100%接口試壓,安裝可靠性高,設計壽命在50年以上。這些優勢使得玻璃鋼夾砂管作為一種高性能的供水管得到市場的認可,尤其是大口徑玻璃鋼夾砂排污管道,在同流量對比的管材價格方面有優勢。我國最大口徑的供水管當屬引額濟烏一期工程小洼工程的DN3100,剛度SN7500,壓力等級0.46NPa,最高工程應用壓力到了2.5NPa,其優異的耐腐蝕性能是玻璃鋼夾砂管道另一個顯著優勢。第五章玻璃鋼行業市場競爭分析一、我國現階段玻璃鋼生產企業分布情況(一)生產廠家地域分布我國FRP廠家,絕大多數為鄉鎮企業,占企業總量的90%以上,星羅棋布在祖國各地除了西藏外(有用戶),全國各省、自治區、直轄市均有玻璃鋼廠。比較集中的地區是:江蘇省:常州市(含武進市)、無錫市(含江陰市、宜興市)、蘇州市(含吳江縣)。河南省:沁陽市、新鄉市、鄭州市。河北省:衡水地區(棗強縣、冀州市、故城縣)。山東省:德州市(集中在武城縣、德州市區也有)、膠東地區(威海市、榮成市)、濰坊市(安丘縣)。廣東省:珠江三角州(廣州、東蕪、中山、順德)、陽江。四川省:成都周圍。安徽省:長江沿岸(馬鞍山、銅陵、安慶)、桐城、徑縣。京津地區。(二)職工:約50萬人。(三)各種加工法比例:手工積層40%;纖維纏繞30%;SMC、BMC20%;拉擠7%;其他3%(四)企業規模大多為中小企業,年產值逾5000萬元的僅60家左右。純FRP廠迄未有超過千人者,技術較先進、規模與產值較大者有:中意玻璃鋼公司(總部在河北省會石家莊)、秦皇島耀華玻璃鋼廠、

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