الأنابيب البلاستيكية المقواة بالألياف الزجاجية: أنبوب مركب جديد يتميز بأداء فائق وتطبيقات واسعة
أنابيب بلاستيكية مقواة بالألياف الزجاجيةأنابيب FRP هي أنابيب مركبة مصنوعة من ألياف زجاجية مقواة بالراتنج كمصفوفة، وتتميز بخفة وزنها ومتانتها. بفضل مقاومتها للتآكل وسهولة تركيبها، أصبحت بديلاً عمليًا للأنابيب المعدنية التقليدية في مشاريع البناء وأنظمة نقل الطاقة. فيما يلي نظرة عامة تشمل خصائص المواد ومعايير التصنيع وبيانات السوق.
التعريف وتركيب المواد
يلتزم نظام المواد الأولية لأنابيب FRP بالمعايير الوطنية الصارمة:
تستخدم طبقة التعزيز ألياف زجاجية غير ملتوية خالية من القلويات أو متوسطة القلويات (GB/T 18369-2008)، حيث تؤثر كمية الألياف بشكل مباشر على صلابة الحلقة؛
تتكون مصفوفة الراتنج من راتنج البوليستر غير المشبع (GB/T 8237) أو راتنج الإيبوكسي (GB/T 13657). يُعدّ الراتنج الصالح للأغذية (GB 13115) إلزاميًا لأنابيب مياه الشرب.
تتكون الطبقة المملوءة بالرمل من رمل الكوارتز (نقاء SiO₂ >95%) أو كربونات الكالسيوم (نقاء CaCO₃ >98%)، مع التحكم الصارم في محتوى الرطوبة بما يقل عن 0.2% لضمان التصاق قوي بين الطبقات.
تكنولوجيا التشكيل
تشمل العمليات الرئيسية اللفّ بطول ثابت، والصب بالطرد المركزي، واللفّ المستمر. تتيح عملية اللفّ ضبط نسبة القوة بين الاتجاهين المحوري والمحيطي من خلال تصميم زوايا الألياف. يؤثر سُمك الطبقة المملوءة بالرمل بشكل مباشر على تصنيف صلابة الأنبوب.
حلول الاتصال
يُفضّل استخدام حلقات O-ring من النوع المقبسي (قادرة على تحمل تشوه حراري بمقدار ±10 مم). في التطبيقات الكيميائية، يُنصح باستخدام وصلات شفة (بمعدلات ضغط PN10/PN16). يجب أن يلتزم التركيب بدقة بمواصفات تشغيل نقطة الرفع المزدوجة.
سيناريوهات التطبيق النموذجية
تصريف المباني: يمكن للأنابيب ذات القطر الكبير (DN800+) أن تحل محل الأنابيب الخرسانية. بفضل معامل خشونة داخلي يبلغ 0.0084 فقط، تتجاوز سعة التدفق أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) بنسبة 30%.
قنوات الطاقة: التركيب بالدفن المباشر مع صلابة الحلقة ≥8 كيلو نيوتن / م² يزيل الحاجة إلى التغليف بالخرسانة.
النقل الكيميائي: مقاومة الأحماض والقلويات تلبي معايير ASTM D543، مع عمر تصميم يتجاوز 50 عامًا.
الري الزراعي: بوزن ربع أنابيب الصلب فقط، يمكن خفض تكاليف النقل والتركيب بنسبة تزيد عن 40%.
حالة الصناعة وتحليل الاتجاهات
حجم السوق
العالميأنبوب FRPمن المتوقع أن يصل حجم سوق أنابيب الإيبوكسي إلى 38.7 مليار يوان صيني (ما يعادل حوالي 5 مليارات دولار أمريكي) بحلول عام 2025، ليصل إلى 58 مليار يوان صيني بحلول عام 2032 (معدل نمو سنوي مركب: 5.97%). وضمن قطاعاتها، تشهد أنابيب الإيبوكسي المستخدمة في تطبيقات الهندسة البحرية معدل نمو قدره 7.2%.
وقت النشر: ٢٦ سبتمبر ٢٠٢٥
