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“空气”对于紫外光固化软管的影响

双安市政 2022-09-08 10:44:26 评论(0)
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在没有水进入复合层而仅仅只是空气进入复合层的情况下,紫外光固化软管固化时会出现什么现象。本期小编就和大家聊一聊“空气”对于紫外光固化软管的影响。

实验目的:

模拟现场施工中内膜破损后,紫外光固化软管的固化效果

材料:GL16 DN300

厚度:4mm

长度:12米左右

实验过程:

在软管的一端大概50cm左右的位置,施工人员人为用小刀将内膜纵向割破,破口大约10cm左右。然后按作业流程开始加压和固化。

操作压力:200-250Mbar (注:考虑到实验过程中,软管无地下管道包裹,该压力值远低于IMPREG软管安装手册要求的450-550Mbar)。

保压时间:15-20分钟(注:考虑到天气炎热,该保压时间也远远低于IMPREG软管安装手册要求的40分钟)。

以下是部分实验过程的图片:

图片
时间:11:41 开始加压。
图片

时间:11:45

在短短的4分钟加压以后,我们通过摄像头可以看到在内膜破损处有如此大的 破“洞”

图片
时间:11:46 白斑变大
图片时间:11:47 白斑变大
图片时间:11:49 白斑变大
图片时间:12:09 白斑变大

在二次加压后的短短10分钟以内,内膜破损处的白斑以肉眼可见的速度迅速扩大,同时沿着破损处向四周扩散。造成以上这种白斑的原因,就是因为内膜破损,高压空气从内膜的破口处进入复合层(树脂玻纤层),导致内膜和复合层产生分离,并伴随树脂的局部吹散。

上图中的白斑与水进入复合层而导致的乳状白斑不同,这是纯粹因内膜脱离,树脂被高压空气吹散而导致玻璃纤维裸露的白斑。

图片因空气压力而造成沿管道长度方向很深的压痕。
图片因进入复合层的高压空气吹散树脂造成的大面积玻璃纤维裸露而产生的“白斑”。
图片因高压空气进入复合层造成沿管道长度方向的压痕以及玻璃纤维的裸露。
图片管道长度方向的压痕(高压空气进入有效层造成的破坏)
以上图片来源于不同批次的“模拟内膜破损实验”。同样的实验过程,结果相似。
从上述的实验可以看出,当高压空气以200-250Mbar的压力进入复合层(树脂玻纤层)以后, 会以“面状”的方式把内膜破口周围的树脂吹散,并且会造成沿着管道长度方向(现实施工中会长达数十米)的纵向压痕,从而造成大面积玻璃纤维裸露,更严重的会导致复合层中的玻纤层的分离和脱落。而且实验过程中的压力和保压时间均未达到IMPREG安装手册上的标准值。我们可以想象,如果压力更高,保压时间更久,复合层被破坏的程度以及玻璃纤维裸露的面积将会更大。
内膜破损后的紫外光固化软管固化后的成品图如下:
图片
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图片
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在了解内膜破损对紫外光固化效果的重大影响后,在实际施工过程中我们应该如何精心保护好内膜呢?我们的建议包括但不限于以下方式:
1.使用干净的扎头和灯架(杜绝表面树脂残留)。
2.在材料完全撑开的状态下送入灯架,禁止材料塌陷时强行送灯架。
3.黄色牵引绳、黑色牵引绳在材料内部移动时,必须保证材料完全撑开,禁止在材料塌陷时进行牵引。
4.管道在局部有转弯时,必须充分考虑灯架和牵引绳能否顺利通过。如果转弯弧度过大,有拉破内膜的风险。
5.严格控制固化的表面反应温度,禁止超过140度。一旦超过140度则内膜会迅速起泡、融化,从而导致高压空气进入软管复合层。

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