1前言　　
上，纤维缠绕技术始于20世纪40年代，1946年在美国申请。20世纪50年代初期，开始制作玻璃钢管罐，距今已有近五十年的历史。目前，上玻璃纤维缠绕玻璃钢管罐工业发展很快，年产量日趋增加。在我国，纤维缠绕工艺始于20世纪50年代末期，当时主要是为"两弹一机"国防建设服务的。早应用于民用的玻璃钢管罐制品以手糊及布带卷绕为主，这样生产的产品防渗性能差，质量不稳定，虽经多次试验，也未能在大范围内推广使用。20世纪80年代末，中意等一些玻璃钢企业从意大利等国引进玻璃钢管罐缠绕设备，从此我国玻璃钢管罐工业开始了大发展。目前，我国已有一百多条玻璃钢管罐纤维缠绕生产线，其中约三分之一为引进生产线。同时，上－些公司也相继在中国成立合资或独资公司，国内部分厂家生产的玻璃钢管罐质量已经可以和上的产品相媲美，产品已多次出口，玻璃钢管罐工业在中国正处于大的发展期。
　　尽管如此，与我国巨大的管罐市场相比，缠绕成型玻璃钢管罐所占份额仍很低，其原因在与许多用户对缠绕玻璃钢管罐的优良性能还不十分了解，对玻璃钢管罐在我国的应用现状还缺乏足够的认识，对选用玻璃钢管罐仍抱怀疑、观望态度。为此，本文对缠绕玻璃钢管罐的性能进行详细分析，对其在我国的应用现状进行总结，以期进一步推动我国玻璃钢管罐工业向前发展。
2特点
2.1耐腐蚀性能好

金属管罐输送或贮存介质时，由于金属材料的活泼性，极易与所输送、贮存的介质发生化学、电化学反应而产生腐蚀。当周围环境恶劣时，这些金属管罐还会发生外表面的腐蚀。而缠绕成型玻璃钢管罐分内村层、结构层及外保护层三部分，其中，内村层及外保护层富含树脂，介质对管罐的腐蚀与否及腐蚀程度主要取决于这两层中所用的树脂种类。通过对内衬层及外保护层所用树脂进行认真选择，可使缠绕玻璃钢管罐具有良好的内外防腐蚀性能，因而可广泛用于与酸、碱。盐、溶剂等不同介质相接触的场合。
2.2内表面光滑、水力学性能优良
　　缠绕玻璃钢管罐内表面光滑，内壁粗糙度仅为0.01mm左右，远小于金属制品的内壁粗糙度。
　　对于管道而言，内壁光滑，具有良好的水力学性能。根据范宁公式对缠绕玻璃钢管遣和铸铁管进行计算比较，则发现，当管内流体流速为1.0～2.0m／s时，管径dn300～600mm的缠绕玻璃钢管道输送流体的压头损失约为同口径铸铁管2／3～l／2。　　对于储罐而言，内表面光滑，则在使用过程中，不会出现结垢现象；当被用作设备时，优良的水力学性能可减少搅拌器等工作的阻力，延长设备使用寿命、提高功效。
2.3重量轻、安装、运输方便　　缠绕玻璃钢管罐的比重在1.70g/cm左右，仅约为钢铁制品的l／4～l／5，所以，其壁厚虽较同规格的钢制品略厚，但其总重量－般不到后者的l／2，较轻的重量不但使其在运输时可节省油耗，而且还降低了对通行道路的要求。除此之外，装卸、安装过程也会更加快捷方便。对储罐而言，其本身较轻的重量意味着对基座压力的减小，对基座承载的要求可以降低，从而使基座的造价适当减少。
 

2.4比强度高
　　缠绕玻璃钢管罐轴向拉伸强度为160～320mpa，接近于钢，但由于玻璃钢比重远小于金属的比重，所以，缠绕玻璃钢的比强度更高，在结构设计时，产品自重可大幅度减轻，强度、比强度对比情况见表1。
2.5热应力小、保温效果好
　　缠绕玻璃钢的导热系数约为0．27w/cm.℃，远低于钢制产品的导热系数（约为62．8w/cm.℃），再加上缠绕玻璃钢，尤其是玻璃钢储罐的壁厚比金属制品厚，在内外温差相同的情况下，玻璃钢制品的热量损失不到金属的l／100，玻璃钢的自身保温效果十分明显，玻璃钢管罐可较大幅度降低保温费用。
　　另外，对于管道而言，缠绕玻璃钢管道的热膨胀系数约1.12×l0-5k-1 ，而钢管热膨胀系数1.23x10-5k-1 ，玻璃钢的热膨胀系数略高于钢管，使用过程中，前者将产生较大的热应变。但由于玻璃钢管道的轴向拉伸模量约11.2gpa钢管的模量为210gpa，所以，温差在玻璃钢管道上产生的热应力却反过来低于钢管，仅为钢管的l／ll左右。这样，在实际使用中，钢管需增加膨胀接头以消除管线上的热应力集中，玻璃钢管一般可以不考虑。同时，玻璃钢产品具有良好的抗热耐寒特性。可在地表、地下、架空、海底、沙漠、冰冻、潮湿等各种恶劣环境中使用。
2.6连接方式多样灵活
　　缠绕玻璃钢管道及储罐附件的接头方式有多种，主要包括：平端对接、（活套）法兰连接、承插胶接、（带锁紧装置）o形圈连接、螺纹连接等，可根据具体施工条件，灵活选择接头方式，从而提高了工程的可靠性。 2.7电绝缘性能好、抗击穿

　钢铁等金属制品为电的良导体，玻璃钢管罐却是绝缘体，玻璃钢击穿电压：l2-16kv／mm，因而，可安全地应用于输电、电信线路密集区和多雷区。
2.8不生锈
　　金属管罐因fe等金属元素在与空气中的氧，尤其在潮湿的环境中，容易局部电池反应。从而发生锈蚀。所以，此类产品的使用一般需进行除锈、防锈处理，费钱费力。而缠绕玻璃钢管罐由于是由非金属材料树脂及玻璃纤维复合而成，所以，它们不论在使用过程还是在闲置过程中，均不会生锈，因而也就无需进行防锈、除锈处理。
2.9可设计性强
　　根据具体使用情况，可对缠绕玻璃钢管罐的具体性能及形状进行设计：①可对缠绕时的缠绕角进行设计，以便管罐具有不同的纵／环向强度分配；②可对管罐壁厚进行设计，以便管罐可以承受不同的内外压；③可对材料进行设计，以达到不同的耐腐蚀目的、阻燃目的、介电目的等；④可对授头方式进行设计，适用不同的安装条件，以提高工程安装速度；⑤可对产品形状进行设计，以满足具体的形状需要。
2.10可修复性强、维护方便　　缠绕玻璃钢管罐不生锈、不结垢、耐腐蚀性能好，一般情况下无需维护；即使需要维护，由于其重量轻，可维修性强，所以，维修起来也是十分方便的。
3应用
3．1油田
3．1．1高压管道　　油田所用的高压管道主要包括注水管和油井管等，管径较小，大多在dn50～200mm范围内，压力高，一般介于5～30mpa之间，对玻璃钢而言，条件较苛刻，国产的玻璃纤维性能上很难满足要求，生产此类管道所需玻纤需从国外进口。目前，哈尔滨史密斯玻璃钢制品有限公司等单位在国内生产此类管道，1994年起应用于油田，已先后为大庆油田、中原油田、吉林油田、胜利油田、长庆油田、辽河油田等提供了几十公里的高压玻璃钢管遣。
3．1．2中、低压玻璃钢管道　　缠绕成型中低压玻璃钢管道作为钢管替代品，自20世纪80年代末、90年代初以来，我国油田大批量采用，国内几个大油田，如胜利油田、辽河油田、中原油田、大庆油田、克拉玛依油田、江汉油田等均大量采用了中低压缠绕玻璃钢管，青海的孕斯油田、江苏的江都油田、河北的华北油田，青海的格尔木油田等也不同程度地使用了中低压缠绕玻璃钢管道。青海的孕斯油田仅在1990年就使用了20km，胜利油田在1991-1992年期间，仅地面应用工程就使用了近30km，中原油田自1993年至今以使用170余km，油田是中低压玻璃钢管道的一个非常重要的应用市场。　　油田目前使用的中低压玻璃钢管道已近千公里，其选用的管径大多介于dn50～700mm之间，输送的介质温度高达78℃左右，压力一般为0.1～1.6mpa。
3．1．3储罐　　油田是较早使用缠绕玻璃钢储罐的一个领域，同时也是一个较大量使用缠绕玻璃钢储罐的领域。和管道情况相似，国内几个大的油田，如：大庆油田、胜利油田、中原油田等早在20世纪80年代末、90年代初就较广泛地选用缠绕玻璃钢储罐。近些年来，缠绕玻璃钢储罐除了在上述几个油田继续得以较广泛应用外，江汉、克拉玛依等其他一些油田也越来越多地接受了缠绕玻璃钢储罐。总体而言，缠绕玻璃钢储罐在油田的使用量呈逐年增长趋势。尤其是直径大于4m的缠绕玻璃钢储罐，近年来在油田颇受欢迎，市场前景十分看好。仅在1996年一年中，就有大庆油田、胜利油田、江汉油田等单位选用了直径4m以上的缠绕玻璃钢储罐，大直径已达10m，大容积近300m3 ，由于这类储罐单台售价少则十几万，多则几十万、上百万，从而为有关缠绕玻璃钢储罐生产企业创造了良好的经济效益。
3．2化工。
3．2．1管道
　缠绕玻璃钢管罐于二十世纪60年代在我国化工领域应用，但直到20世纪80年代未、90年代初，才真正在化工领域大量推广使用。虽然在少量场合玻璃钢管罐使用时也曾出现过问题，但总的状况良好。迄今，已得到了化工领域的普遍认可，国内众多化工企业或工程均大量选用了玻璃钢管道，如：中国五环化工公司、岳阳化工总厂、上海石化涤纶厂、锦化化工集团、苏州化工集团、湖北化工厂、青岛山青化工有限公司、青海格尔木钾肥厂等单位及湖北黄麦岭磷肥工程、大峪口矿肥工程、重庆钛粉工程等。化工领域选用玻璃钢管适呈上升趋势。
　　目前，我国应用于化工领域的玻璃钢管道大多用作工艺管线及长距离输送管线。化工领域选用的玻璃钢管径一般较小，大多在dn800mm以下，压力从常压到4.0mpa不等，温度：-40--100℃。由于化工厂家众多，所以，所涉及的介质条件包括了酸、碱、盐、溶剂及酸碱交替等各方面。
3．2．2储罐　　化工行业对储罐的耐腐蚀性能要求较高，其它储罐在使用过程中往往会因腐蚀等原因而发生质量事故。由于缠绕玻璃钢储罐具有良好的耐腐蚀性能，可适用于不同的耐腐蚀场合。所以，在化工行业的应用范围较广，化工已成为缠绕玻璃钢储罐另一个重要的应用领域，国内众多化工企业，如：苏州精细化工厂、云天化工集团等单位均不同程度地选用过玻璃钢储罐。目前，化工行业选用的缠绕玻璃钢储罐已突破了其传统的贮存功能，在设备方面也已有所涉及，如：玻璃钢离子交换柱、玻璃钢饱和器等均已成功或试验性地投入使用。　　化工行业使用的玻璃钢储罐规格大多是直径小于4m，容积小于l00m3 。但近年来直径达4m以上，容积超过l00m3 的玻璃钢储罐也开始在该领域得以应用，且推广速度很快。苏州精细化工厂使用的1lm直径的缠绕玻璃钢储罐据称为我国目前缠绕成型玻璃钢储罐中直径大的一个。　　另外，根据预测，至2000年，化工领域约需用3万t／a玻璃钢，到2010年，用于化工防腐领域的玻璃钢将以每年百分之十几的速度递增，增长速度高于其他领域，所以，具有优良耐腐蚀性能的玻璃钢管罐，在化工领域的应用前景十分广阔。
3．3冶金

  冶金是缠绕玻璃钢管罐另一个十分重要的应用市场。早在80年代，贵溪冶炼厂等一些冶金单位即已批量使用缠绕玻璃钢管道。近年来，冶金行业使用的缠绕玻璃钢管罐在数量上也呈上升趋势，国内众多冶金企业或工程，如金昌有色金属公司、铜陵金隆工程等均较大量地选用了缠绕成型玻璃钢管罐制品。但在储罐方面，相对其它行业而言，抬金行业更趋向于将其制作成某种设备使用，如金昌公司使用的dni200mm机械釜、铜陵金隆工程使用的dn4880mm，　dn5500mm，dn6705mm动力波系统，铜陵有色金属公司使用的dn5500mm填料塔，椭圆形空塔循环槽、间冷器冲洗槽、电雾凝液收集槽等均为缠绕玻璃钢储罐制作而成。缠绕玻璃钢储罐用作设备关键要解决好磨损及压力二个方面问题，这也是缠绕玻璃钢储罐能否在冶金行业更广泛地被用作设备的关键所在。
3．4给、排水
　　近几年来，由于食品级树脂在我国已批量生产，且质量稳定，解决了玻璃钢管道用于供水时的卫生要求。再加上玻璃钢加砂管道的出现，降低了管道制作成本。所以，给排水领域成了缠绕成型玻璃钢管道的一个新崛起的应用市场。玻璃钢管道用于给排水领域呈现快速上升趋势，市场竞争十分激烈。据报道：1994年，长9km的大庆西水源至宏伟化工区所用dn800mm输水管线；1995年，长5km的自贡供水工程及北京市政工程约70km的dn900mm、dn700mm、dn600mm管线；1996年，吉林水吉长17km的dn300mm、dn400mm、dn600mm供水管线；尚志长14kmdn500mm；吉林农安长5.lkm dn500mm的供水管线；盘锦乙烯公司长30km加工用水管道；以及其它如杭州市区dn600mm主输水管线；湖北祟阳长约10km　dn700mm的饮用水输水管线；江苏太仓市区长约30kmdni200mm的给排水管线等均为玻璃钢制造。　　用于给水领域的缠绕玻璃钢管道大多为中、小口径，用于排水领域的大多为大、中口径，给排水时压力－般均很低，所以，耐腐蚀性能好、重量轻、安装方便、水力性能优异，一般不能承受高压力的（加砂）玻璃钢管道尤其适用于此领域。随着我国经济的发展，市政建设的发展，玻璃钢管道在此领域的应用将会越来越多。
3．5酿造、发酵
　　同给排水领域一样，酿造、发酵是近几年来迅速发展起来的一个玻璃钢管罐应用市场，由于行业的特殊性质，酿造领域选用的管罐对其卫生性能要求较为严格，传统上使用的大多为不锈钢等无毒材料。近些年来随着食品级树脂在我国成功地批量生产，食品级缠绕玻璃钢管罐得以开发成功并成为传统管罐的一种较为理想的替代品，自其投放市场以来便受到用户的欢迎。目前，国内有相当一部分企业，如南京酱油厂、镇江醋厂等单位较大量地使用了缠绕玻璃钢管罐。酿造企业目前选用的大多是中低压玻璃钢管道及直径在4米以下中小型缠绕玻璃钢储罐，主要用作输送、贮存一些成品、半成品及辅料等。另外，也有一些玻璃钢储罐被用作设备。如：发酵罐、味精工业中的中和罐、离子交换柱等。用作设备时，一般也有温度、压力及带搅拌器的要求。

3．6电力
　　缠绕成型玻璃钢管罐另一个重要的应用市场是电力行业，但相比之下，玻璃钢管道应用于电力行业的较多。迄今，以西藏羊八井地热电站为代表的地热电站、以海口发电厂，湛江市发电厂为代表的火力电站，以浙江秦山核电站及连云港田湾核电站为代表的核电站等均选用了缠绕玻璃钢管道。　　电站（厂）选用玻璃钢管道一般用作循环水管、化水管、补给水管、雨水管及海水脱硫管，它的使用目前正处于方兴末艾阶段，但我国现阶段，电站（厂）建设数量有限，再加上玻璃钢管道的诸多优点尚未被电力行业所认识和接受，所以，在玻璃钢管道的整个应用中，此部分市场尚未占据很大份额，但有根大市场潜力可挖。
3．7其它
 

　　缠绕成型玻璃钢管罐在我国除了上述几个应用领域外，在造纸、制革、通风、医药、环保等领域也有不同程度的使用，使用的范围正变得越来越广，但相对而言，所有这些领域选用的缠绕玻璃钢管罐的数量尚十分有限，因而，玻璃钢管罐在这些领域的应用仍需待进一步开拓