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船舶及海洋工程专用增强GRE管道（海洋及船舶压载系统）生产项目 资金申请报告

环向拉伸强度 （Mpa） 热变形温度 （℃） 微观形态 340 120 不分相 338 108 海岛结构 339．7 113 海岛结构 注：拉伸强度和热变形所测参数是树脂和增强材料成型后的所测数据。

表5-4 典型物理特性

特性 轴向拉伸-ASTMD2105 极限应力 设计应力 弹性模量 泊松比 轴向张力泊松比 环向张力泊松比 轴向压缩-ASTMD695 极限应力 设计应力 弹性模量 环向拉伸-ASTMD1559 极限环向拉伸应力 设计应力 弹性模量 热膨胀系数-ASTMD696 导热系数-ASTMD177 比重-ASTMD792 流动系数-哈森-威廉斯系数 梁弯曲-ASTMD2925 极限应力 设计应力 弹性模量 - 31 -

特性值(Mpa) 150 90 10440 0.62~0.48 0.60 200 130 6700 340 300 21500 2.27×10-5mm/mm/℃ 0.40w/(m)(°k） 1.8~1.9 150 158 20 15031 船舶及海洋工程专用增强GRE管道（海洋及船舶压载系统）生产项目 资金申请报告

表5-5 典型耐化学腐蚀.

化学环境 醋酸20% 苯10% 柠檬酸25% 原油(含硫与脱硫) 乙醇100% 燃料油 庚烷100% 盐酸3% 氢氟酸 异丙醇10% 航空油100% 甲烷 二氯甲烷10% 无机泥酸5% （最大暴晒8小时） 氢氧化钠5-50% 硫酸10% 三乙醇胺100% 软化水 卤水 盐水 二甲苯 氨水28% 二氧化碳（干态）（1） 二氧化碳（湿态）（2） 柴油100% 乙二醇（全部） - 32 -

推荐的最高温度℃ NR 21 66 77 24 66 52 24 NR 38 66 60 NR 38 NR NR NR 38 80 80 NR NR 80 66 66 80 船舶及海洋工程专用增强GRE管道（海洋及船舶压载系统）生产项目 资金申请报告

化学环境 汽油、各类型100% 推荐的最高温度℃ 60 表5-6 典型耐化学腐蚀

化学环境 己烷100% 盐酸10% 硫化氢（干态）100% 硫化氢（湿态饱和） 煤油 甲醇20% 矿物酒精 石酒精 硫酸3% 甲苯100% 氯化水100ppm 蒸馏水 硬水 海水 推荐的最高温度℃ 24 NR 66 52 66 38 24 38 24 NR 77 38 80 80 （四）项目创新点及先进性

船舶及海洋平台玻璃钢管道系统，是山东XX玻璃钢集团在油田用高压环氧树脂管道的基础上，结合船舶及海洋平台的实际应用情况，在自主研发的基础上，联合十几家科研机构，设计开发的新产品。本项目产品的生产主要采用企业自主研发并获得实用新型专利的技术，该产品相关的“大口径防静电环氧玻璃钢管道”、“大口径环氧树脂管道内固化成型模具”于2012年10月10日获得国家知识产权局授予的实用新型专利证书。同时采用自主研发的“大口径防静电环氧GRE管道生产工艺”、“大口径环氧树脂管道内固化成型模具及制作工艺技术”，填补了国内空白，打破外国公司垄断。目前这两项发明专利已公布并进入实质

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审查阶段。

海洋平台及船舶所使用的玻璃钢管道不同于普通的管道，一是采用了高性能的原材料（碳纤维）；二是采用了先进的设备和工艺，利用先进科学的配方，在微机控制下通过芯模蒸汽高温固化成型。增加玻璃钢的刚度、柔韧性和耐腐蚀性能；三是克服了玻璃钢自身的弱点，玻璃钢是由树脂和纤维混合固化成形的复合材料，本身具有易燃性，项目产品利用国外的高性能的阻燃材料，通过反复试验使管道在强火焰下不燃烧、不变形。玻璃钢管道是绝缘体，项目产品通过导电原料的添加使其具有防静电性能。 三、工艺技术方案

（一）生产工艺技术方案 1、生产工艺流程图 环氧树脂 固化剂 混合料 促进剂 缠绕成型 高温固化 高强纤维 入库 检测 螺纹制作 脱模修整 80℃ 温度温度150℃ 温度80℃ 缠绕 高温固化成型 降温 脱模 图5-3 工艺流程图

2、工艺流程简述

（1）原材料的质量关系着产品质量的好坏，原材料购进后，由质检人员抽样抽检并作出检测报告，原材料合格方能入原材料仓库。本产品原材料主要为环氧树脂、高强度无碱纤维纱、固化剂和促进剂。

（2）环氧树脂、固化剂和促进剂按一定比例混合，由搅拌机搅拌

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均匀，在室温静臵20分钟。

（3）高强度纤维纱，通过缠绕生产线的浸胶槽与混合料充分浸润，高强度纤维纱充分浸润，保证了管体成型后的整体性。

（4）高强度纤维纱充分浸润后（混合料均匀附着），由缠绕生产线的管道机在自动化控制系统的控制下按输入程序在模具上缠绕成型。

（5）管道缠绕完成后，通过模具的温控系统高温固化。高温固化时，模具在自动化控制系统下均速转动，保证了管道固化过程中管体各部分均匀固化。

（6）管道高温固化成型后，由温控系统降温，通过脱模系统安全脱模。质检人员抽样检测每批次管道，并通过差示扫描量热仪测定管道tg值，检验合格进入下一工序。

（7）管道成型脱模并检验合格后，通过打锥机打锥并由螺纹制作机制作螺纹。

（8）管道螺纹制完成后，产品100%通过打压系统做静水压试验，额定压力的1.2倍，并保压5分钟无渗漏判为合格。

（9）每批次合格产品抽样作疲劳试验（水压疲劳试验机和耐冲击试验，冲击试验机），并由质检人员出具检验报告，检验报告整理归档封存，保压产品的质量可追溯性。

（10）合格产品入成品库。库管人员填写入库单，归档保存。 四、设备方案

根据工艺设备选型原则及关键工艺对设备的要求，本项目积极采用国内比较先进的生产设备。主要生产设备采用先进的小弯头自动成型机、打锥机、螺纹制作机、缠绕生产线、管件缠绕机、不锈钢阳螺纹模具等174台（套）。工艺设备选用时既要考虑工艺装备水平，又要满足环境保护、职业安全卫生、节约能源等方面的要求和规定，详见生产设备明细表5-7：

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