[摘　要]玻璃鋼夾砂管道生產是目前國內引進的一項輸送液體介質的管道生產方法。由于引進時間較短。在生產中難免出現這樣那樣的問題，文章就玻璃鋼管道生產的各個環節中經常出現的問題作一粗淺的分析。
[關鍵詞]玻璃鋼；管道生產；工藝

1　制襯工序問題分析

　　內襯層中起到防滲漏作用的是被樹脂浸透的表面氈。在內襯層的生產過程中一般有兩種方法：一是先上樹脂后纏表面氈，二是先纏表面氈后上樹脂，但兩種方法取得的防滲漏效果卻不大一樣。通過觀察發現采用先纏表面氈后上膠的方法，內表面常出現針織、皺折及浸漬不良等現象，而采用先上膠后纏表面氈的方法則能夠得到一個光滑、質密的內表面。比較而言先上樹脂后纏表面氈的方法更可取。同時，對防滲漏要求嚴格的部位采用多層表面氈防滲，效果會更好。
　　內襯制作過程中常出現的問題有2個：
　　1)由于樹脂具有一定的粘度，所以流動性并不是很好，在內襯層制作過程中并不能自動把表面氈和針織氈里的空氣排除，此時若不加以處理，將導致管道內襯層產生大量氣泡，在外部壓力作用下，氣泡破裂，管道就可能滲漏，從而使內襯層失去防滲漏作用。為了杜絕這種情況發生，就需要采取一定的趕壓氣泡的措施，目前常用的方法是當內襯層纏繞完成后，人工使用壓輥驅趕氣泡。由于是人為操作，具體操作的壓輥壓力比較難以控制，若壓力過大則可能將內襯層的樹脂擠出來，使內襯層的樹脂含量不足；若壓力過小，則可能趕不盡氣泡，達不到驅趕氣泡的目的。為此，部分生產廠家提出利用機械張力通過控制后纏繞網格布張力的方法，來達到趕氣泡的目的。該方法張力均勻，可以有效驅趕內襯層內氣泡，值得研究推廣。
　　2)從事玻璃鋼夾砂管道生產和安裝的同志可能都看到過管道內襯層出現或大或小的白斑，這種現象在南方的一些生產廠家更為普遍。產生白斑的主要原因是原材料的存放工作沒有做好，內襯層原材料(表面氈和針織氈)受潮所致。為了能和樹脂產生良好的浸潤效果，纖維制品(表面氈、針織氈和纏繞纖維)在出廠之前都經過高溫處理，以便降低纖維制品的含水率。主要原因是水和樹脂是互不相溶的，水分含量過高的地方樹脂不能很好地浸潤纖維制品。而有些生產廠家并未注意到這一點，尤其在南方地區多雨潮濕，空氣濕度很大，若不對纖維制品進行專門的儲存，更容易使纖維制品受潮，含水量提高，從而在生產時產生白斑。管道上白斑面積較小的地方，基本不會影響管道的使用性能。白斑面積較大就會產生嚴重后果，甚至導致內襯層分層現象，從而使內襯不能很好地起到防滲防漏的作用。預防產生白斑的方法很簡單，只要存放纖維制品過程中做好防潮工作，對不使用的纖維制品放置在干燥的地方存放即可。
　　內襯制作完成后，應及時進行纏繞，避免內襯放置時間過長，表面被灰塵覆蓋，導致結構層樹脂不能與內襯層很好結合，使結構層和內襯層分層。

2　纏繞工序問題分析

　　纏繞工序是管道生產的一個重要環節，也是制約管道生產時間的關鍵工序。纏繞時芯模轉速加快能夠提高管道的生產效率，事實上，纏繞時芯模轉速是不宜過快的。若芯模轉速過快，在離心力的作用下，樹脂會被甩出，從而浪費了材料，降低了管道結構層的樹脂含量，同時還污染了環境。另外，若纏繞速度過快，玻璃纖維通過膠槽時時間過短，導致玻璃纖維不能被良好浸透。根據已有資料顯示纏繞纖維的線速度以不超過0.9 m／s為宜。
　　纏繞工序的的一個重要環節是夾砂，就是在結構層中夾入一層或數層石英砂。操作過程對工人的操作水平和設備的要求都比較高，稍有不慎，便會出現漏砂斷砂等現象，使得夾砂層不能連續均勻。那么出現這種問題后是否可以處理補救呢?就目前而言，一般常用的就是在漏砂斷砂處使用玻璃纖維纏繞填平。因為從管道的外觀來看，玻璃纖維代替石英砂的部位是透明的，給人直接的感官印象是比較單薄的。一些人機械的認為石英砂比較硬，所以夾砂是為了提高管道的剛度。如果斷砂漏砂了，管道的剛度就降低了。其實這種想法是不完全正確的，夾砂層的直接作用確實是為了提高管道的環向剛度。管道環向剛度的計算方法：

Sn=EI/D³

　　式中：S_ⁿ――管道環向剛度，Pa；E――環向彎曲彈性模量，Pa；I――單位長度管的環彎曲慣性矩，對于均勻壁厚管道I=t³／12(t為管道的壁厚)，m⁴／m；D――平均管徑(管道直徑+管道壁厚)，m。
　　從上面公式可以看出影響管道環向剛度的因素有3個：環向彎曲彈性模量 ；環彎曲慣性距(與管道壁厚t有關)；平均管徑D。由于玻璃鋼夾砂管道環向彎曲彈性模量主要由玻璃纖維纏繞層決定，漏砂并沒有影響到纖維纏繞層(暫不考慮補救時漏砂處純環向玻璃鋼纏繞的增加對環向彎曲彈性模量E的增強)，故可認為漏沙處的環向彎曲彈性模量 沒有改變；由于補救時用玻璃纖維纏繞填平了漏砂的空隙，故漏砂處的壁厚沒有改變，所以環彎曲慣性距和平均管徑都沒有變化?？梢酝茢喙艿赖膭偠纫矝]有發生改變。所以可以說針對漏砂情況所采用的這種補救方法是有效的，補救后的玻璃鋼管道的力學性能(主要指剛度)沒有受到影響。因此，目前管道生產所采用的夾砂工藝根本目的是為了降低管道的生產成本。事實上有資料表明：隨著夾砂層中砂層的不斷加厚，管道環向彎曲彈性模量E隨著夾砂層中夾砂厚度增大而下降，管道的剛度反而成下降趨勢。

3　固化工序問題分析

　　纏繞完成后，進入固化階段，目前常用的固化方法有兩種，一種是常溫固化，這種方法，不需要任何輔助設施，但需要添加過量的固化劑，一段時間之后，由于固化劑的作用，使得樹脂固化成型。另一種方法是纏繞完成后利用電加熱片，進行加熱固化。這種方法則不需要添加過量的固化劑。兩種方法相比較，常溫固化方法需要添加的固化劑多，固化劑的含量往往偏高，會導致部分固化劑在管體內殘留，引起管道性能的下降。同時，生產時固化劑的含量偏高，可能導致膠液固化時間加快，使得部分樹脂提前固化，既不滿足生產需要又浪費了材料、增加了成本。加熱固化是在管道生產完成后通過對管體的加熱，使得管體的溫度升高，從而加快管道的固化速度，減少了固化所需的時間。該種方法只需加入適量的固化劑，就可以大大提高生產效率，且終管道性能也得到了提高。因此，加熱固化則更適用于生產。但由于加熱固化增加了額外的加熱費用，部分生產廠家還是選擇了常溫固化的方法。

4　修整工序問題分析

　　管道生產完成后，要進行終的修整，特別是承插連接的管道，承插口的修整狀況更加關系到管道終安裝的密封性能。修整過程中需要注意的是，在使用修整刀進行修整承、插口時，必須一邊修整一邊往刀頭處噴水。
　　修整工序不適合修整過短的承插連接的管道(低于3 m)。這是因為過短的管道在修整時不能方便裝夾。一般的修整機裝夾時管道下面有托盤托住管身，以保證管身前后水平，所以裝夾的管道的長度受到托盤底座的限制，從目前國內部分廠家的托盤底座來看，長度低于3 m的管道是無法支托的。若不使用托盤，則很難保證管身前后水平，倍整出來的管道插口平臺，就會產生錐形，在安裝時將會影響管道的密封性能。不宜制做承插口短管(低于3 m)的另一原因是，由于一般的模具都具有一定的錐度，導致管道的前后管徑產生偏差，而這種偏差在較短的管道上產生的問題越明顯。