1前言
　　國際上，纖維纏繞技術始于本世紀40年代，1946年在美國申請專利。50年代初期，開始制作玻璃鋼管道，距今已有40余年的歷史。我國纖維纏繞工藝始于1958年，當時主要是為“兩彈一機”國防建設服務的。80年代末，我國首次引進玻璃鋼管道纏繞設備，從此，我國玻璃鋼管道工業真正開始了大發展。截至1997年，玻璃鋼管道纖維纏繞生產線已有133條。其中43條為引進生產線〔1〕，玻璃鋼管道工業在中國正處于大的發展期。
　　盡管如此，與我國巨大的管道市場相比．玻璃鋼管道所占份額仍很低，其原因關鍵在于尚有許多用戶對纏繞玻璃鋼管道的優良性能還不十分了解，對玻璃鋼管道在我國的應用現狀還缺乏足夠的認識，對選用玻璃鋼管道仍抱遲疑、觀望的態度。為此，本文對纏繞玻璃鋼管道的性能進行詳細分析，對其在我國的應用現狀進行總結，以期進一步推動我國玻璃鋼管道工業向前發展。
　　2特點
　　2.1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〔2〕。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。
　　2．2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0.01 mm，遠小于鋼管及鑄鐵管的內壁粗糙度〔3〕，屬水力學光滑管。
　　根據hazen-williams公式：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〔4〕。
　　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〔5〕。
　　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。
　　2.3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。
　　2．4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。
　　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〔4〕。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。
　　2．6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。
　　2.7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。
　　2．8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。
　　2．9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。
　　2．10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。
　　3應用
　　3．1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。
　　(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5．7×104 mg/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年代未、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、中原油田等均大量采用了中低壓纏繞玻璃鋼管道。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0．1～4.0mpa。