浅淡在石油工业中应用玻璃钢管诸问题
1 前 言
玻璃钢管在近20年的发展历程中，在化工，水力等行业中得到了广泛的应用。但在腐蚀较为严重的石油工业中，发展较为迟缓。
腐蚀是困扰各国的大问题，所造成的经济损失及引发的次生灾害十分巨大。据不完全统计，我国每年腐蚀损失高达2000亿元、钢材1000多万t。而管道造成的直接和间接腐蚀损失达数百亿元，其中，石油行业是腐蚀问题严重的部门。每年至少有10％的管道因腐蚀提前报废，因个别管道的腐蚀开裂造成的整口井报废或整条管线暂时停用所造成的经济损失尤其巨大。我国每年要用数百亿美元进口约百万t石油管材。玻璃钢管的主要特点之一是耐腐蚀性优异。但为什么在石油行业中开发迟缓呢？本文就此谈儿点看法。
2 几点看法
2.1 管材性能稳定性问题
由于玻璃钢管的可设计性，材料与产品同时完成，因此，影响产品性能因素很多，产品质量较难控制。即便同一批次原辅材料、同一铺层设计、同一工艺参数及控制条件，由于操作人员的技术不一，得到的产品性能数据也是不一样的。
2.2 管材性能可靠性问题
对于FRP管而言，其可靠性主要是指在设计的工作条件下，设计的寿命周期内，能否正常安全工作而不失效。管材的失效主要是腐蚀破坏和力学性能的破坏。
2.2.1 管材的腐蚀破坏
石油行业管材腐蚀问题，主要是指地埋管的土壤腐蚀，露天管材的老化腐蚀、海洋油气田的海水腐蚀及介质原油的腐蚀。
(1)地埋管的土壤腐蚀
我国的陆上油田，多为碱性、酸性土壤，FRP的低压输水管线（有的为输油管），在一些油气田或附近地区中得到了一定程度的应用，如大庆、大港、胜利、中原、江汉等油田，并取得了一定的经济效果。实践证明，玻璃钢管材完全可以耐土壤的腐蚀作用。
(2)露天管材的老化
露天的FRP管线有一个大气老化的问题。在60年代末，我国就成立了老化与防老化组，集中了一定的人力、物力、财力专门开展了FRP的老化试验、研究工作，取得了十分可喜的成果。增强材料采用适宜的偶联剂处理，成型工艺中加入一定的防老化组分，完全可以有效的解决玻璃钢的老化问题。
玻璃钢的老化问题，是比较复杂的，实验是相当费时的。但其性能逐渐下降的变化规律，大致是对数函数形式的直线方程。其方程可以写成：
h=a+bf (1)
式中，a，b为与试验数据有关的常数；h为试件在介质中浸泡时间（h）的对数；f为试件在一定连续浸泡时间内性能对数。
我们利用我国的实验数据〔1〕进行计算，常数a、b分别为37.209738和-9.544981。由(1)式，可以计算出20年后、50年后拉伸强度、弯曲强度保持率分别为75.6%、71%和71.2%、64.5%。
从上述的弯曲强度和拉伸强度看，20年、50年后的保持率还是很高的。老化因素影响强度的下降可以说是很小的。应该指出，试验是1971年开始的，只是增强材料加入了偶联剂，并未用防老剂。而今天，我们的树脂和增强材料不仅品种增多，而且性能大大提高了，因此，管材的老化问题也是可以解决的。
(3)海水腐蚀问题
我国的科技工作者〔2〕曾对玻璃钢耐海水性能作过试验研究，并把研究成果用在舰艇玻璃钢制品上。玻璃钢的耐腐蚀性，其评价标准尚不统一。美国的研究人员经过试验研究后，树脂在腐蚀介质中性能下降的变化速率大致是以对数函数形式减慢的。亦即应遵循方程式(1)，可外推若干年后的性能变化结果。
根据公开发表的试验数据资料，用方程式（1）进行了计算，得a、b分别为104.7021和-39.3299。计算后，可得弯曲强度保持率为81%。从计算结果可以看出，海水对玻璃钢的腐蚀性影响不大，实际上海上舰艇和渔船用了很多玻璃钢材料，也证明了玻璃钢耐海水的优异性能。
(4)介质原油的腐蚀
原油中，含有油、水等多种成分。由于成分的不同，腐蚀性能也不同。我国虽于70年代就开始研究原油对玻璃钢的腐蚀问题，并用布卷制玻璃钢管输送过战备石油，但时至今天，系统的研究数据，公开报导的很少。引入《腐蚀性能数据手册》〔3〕的数据见表1。
实践证明，玻璃钢管材料是耐原油腐蚀作用的。
2.2.2 FRP管的失效分析
玻璃钢管的失效，主要包括两方面。当管子进行水检时，一是爆破破坏，二是渗漏破坏。
(1)管子的水压爆破
当管子进行水压检测时，理想的是获得水压爆破值。水压爆破，说明两个问题：，内衬原材料好，工艺质量控制好，内衬层真正起到了密封防渗作用；第二，由于密封防渗层质量好。充分发挥了增强材料的增强作用，玻璃钢管材质获得了高的拉伸强度。如表2所列。所试三组试件的密封防渗层材料破坏延伸率都远远大于增强层增强材料的破坏延伸率。
从表2的数据可以看出，①当密封防漏材料内衬层破坏延伸率大于增强层的增强材料破坏延伸率时，管子基本上都出现了水压爆破值；②序号2、11、17，18等没有出现水压爆破，因管子渗漏，达到某一水平时管子就失效了；③失效的渗漏序号11压力水平比序号15的爆破压力水平（14.0MPa）高出8MPa。
从这一组数据说明，内衬层与结构层破坏延伸率相匹配是很重要的，这是获得水压爆破值的先决条件。但是没有科学的工艺规程，没有一套严格的质量监督检查管理制度，好的原材料也不一定生产出好的产品。从表2还可以看出，水压爆破值的波动范围，从14MPa到26MPa。水压渗漏压力比水压爆破压力还高。这再一次证明，由于工艺等方面的因素，影响失效性能差别很大，生产控制、质量监督与控制、质量检查是相当重要的。
(2)管子的水压渗漏
在谈这一问题时，先介绍一组玻璃钢管的水压检验结果，列入表3中。
表3中的管子设计压力为31.0MPa，但检测结果没有一根管子出现水压爆破值。所有渗漏压力水平指标并非密封防渗内衬层出现开裂破坏所引起，而是内衬层出现不同程度的气泡、针孔，砂眼等因素造成的。这与内衬层用原材料性能与质量、整个管材的成型工艺条件等有关，高P渗与低P惨相差18.0MPa，为设计压力的58.l％。波动之大，令人对产品性能的可信度大大降低。考虑原材料性能的离散性、制造工艺造成产品性能的波动性，在严格工艺制度及强化操作控制与管理、强化质量监测监督下，使P渗/P爆≥0.85是可以达到的。若想解决管子的失效压力P渗＝P爆，根本的办法是采用高韧性树脂制造内衬，使内衬层与结构层的破坏延伸率匹配，再加上严格的制造与操作。就会获得失效压力为爆破压力或接近于爆破压力管子，即会制得高压输送管材。不同内衬破坏延伸率的FRP管材水压检测结果列于表4中。
从表4中列出的数据可以看出，内衬层树脂浇铸体破坏延伸率大于或接近3.0％，才能满足FRP管密封防漏问题。3．0％这一指标，正好与结构层增强材料的拉伸破坏延伸率相匹配。也就是说，只有内衬层的破坏延伸率≥3.0％，才有可能获得水压爆破值。
目前，我国的热固性树脂浇铸体的破坏延伸率指标都不太高，经过改性后其韧性有所提高，但耐温性有所降低。应从内衬层与结构层的结合上作文章，研究匹配措施提高管子的防渗漏性能。如果管材的水压检验都能取得爆破值，且结构层的增强材料发挥出设计应力，即可大大提高管子输送介质的压力。玻璃钢氧气瓶个个能达到P爆＝60．0（MPa），就是好的证明。
以热塑性塑料为玻璃钢管内衬生产的复合管材，一方面内衬塑料具有较好的破坏延伸率，另一方面热塑性塑料耐腐蚀性不亚于热固性塑料，因此，这种复合管材亦可以用于高压输油、输水方面。主要问题是热塑性与热固性塑料的粘接问题。目前，解决比较好的是PVC/FRP介面粘接。但PVC耐温性不高，限制了开发应用。
目前，玻璃钢压力管主要是玻璃纤维增强不饱和聚酯管。应该在材料的选用上有所改进，以提高输油、输水管材性能，增加安全可靠性。
不饱和聚酯浇铸体的拉伸强度为50～60MPa，而环氧树脂浇铸体性能可达100MPa以上，且粘接力很强，应在输油、输水高压管材方面开发环氧FRP管。增强材料中的中碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维及高强玻璃纤维的性能见表5。
如果以C-玻纤拉伸强度为100，则E-玻纤为125、S-玻纤为175，可见S-玻纤的FRP制品可提高其强度为C-玻纤FRP制品的1．75倍，E-玻纤FRP制品的1.4倍。所以玻璃钢地上民用氧气瓶采用E-玻纤增强，工作压力为12.5MPa，爆破压力50．0MPa以上。而航空用氧气瓶为S-玻纤增强，工作压力为15.0MPa，爆破压力为60．0MPa。采用S-玻纤和环氧树脂制成玻璃钢管材，尽管成本有所增加，但这与丰厚的收益相比是微不足道的，从长远利益考虑是合算的。
2.3 管材的阻燃性
玻璃钢管的基体材料为高分子材料，通常为非自熄性可燃材料。如不饱和聚酯浇铸体氧指数为17.5、环氧树脂为19．8、酚醛为35。其相应玻璃钢的氧指数分别为21，24和70。一般认为材料的氧指数小于21者属易燃材料，21≤氧指数≤27者属缓燃材料，大于28者属阻燃材料。因此，在不饱和聚酯树脂、环氧树脂中引入磷、卤素、硼、锑和铝等元素或添加含有上述元素的有机无机物的阻燃剂，以提高制品的阻燃性能。由于不饱和聚酯应用量大面广，所以在这方面从事研制工作的人较多。普通不饱和聚酯树脂采用有机和无机阻燃剂后，其玻璃钢的氧指数可达37，而阻燃聚酯加上添加型阻燃剂，其氧指数可达成39。
酚醛树脂的氧指数较高，近几年来酚醛树脂在成型方式和固化工艺等方面有所改进，并取得了可喜的成果，已可低温固化、缠绕成型。
2.4 抗静电性
玻璃钢为电绝缘材料，电阻可高达到1013～1016Ω。 通常对抗静电的要求为 表面电阻104～107Ω或表面电阻率1010～1012cm.Ω。
玻璃钢获得抗静电性能，主要是在树脂中添加各种导电材料，增加玻璃钢的导电性能。见表6。
表6的数据表明，玻璃钢管材的内、外表面或整体可以制成抗静电材料。
2.5 玻璃钢管的寿命
当人们一谈到玻璃钢管时，就会涉及使用寿命问题。有人说，可以用30年；更有人说，国外讲可以用50年。我国既没有公开发表的长期性能数据，也没有长期的实践经验证据。
按照美国ASTM标准定义了一个较为严格的环向大拉伸破坏应力，即在周期为每分钟25次并经过1.5×108交变内压作用后所获得的环向破坏应力；或者定义为经过连续105h内压作用后获得的环向破坏拉伸应力。前看主要考虑了疲劳强度，而后者重点考虑了蠕变效应。
上述定义所需的试验时间为11.4年，这对于任何实验者都是很难完成的。通常是在少量试验的基础上，按公式
h＝a＋bf
进行长期的性能预测，试中h为失效时间常用对数，f为失效应力的常用对数。由于我国没有试验数据公开发表，无法确定常数a与b，因此无法进行预测。只好用短时破坏拉伸强度，再取一定的安全系数，作为长期的性能指标。美国公开发表的试验指标，短时间为38.7MPa，与我们的短时性能指标基本一致，因此可以用美国的试验数据〔4〕得到方程
h＝106.7536-28.17455f
来估计算50年后的强度值与强度保持率，50年后的强度保持率为70％。
从上述预测的数据可以看到，玻璃钢管可以用50年是有科学根据的。
2.6 管内表面的耐磨性
用于输送流体的玻璃钢管，内表面比较光滑，糙率系数实测为0.0084。这样的内表面一般是不会出现磨损的。在较长时间试验也无法测量出磨损量。曾有人〔5〕采用含泥砂水进行磨损对比试验，经300万次旋转磨损后，内壁磨损深度对比结果如下：
有焦油和瓷釉涂层的钢管：0.53mm；
环氧树脂加上焦油涂层的钢管0．52mm；
经表面硬化处理的钢管：0．48mm；
玻璃钢管：0.2mm。
有人用环氧树脂加填料（Al2O3）做涂层，比较其磨损性〔6〕 。环氧／填料层与纯树脂(不加填料）比，磨损性提高了14倍，与45号钢比提高了2.4倍，可见玻璃钢管的耐磨损性是相当好的，而且还可以适当添加填料，提高其耐磨性，满足使用要求。
3 结束语
(1)我国研究、引进消化吸收玻璃钢管的工艺与装备技术己有近20年的历史，具备了生产高压输油、输水的玻璃钢管材的生产技术、生产手段和生产规模；
(2)尽快出台石油行业用的玻璃钢管材的专业标准、检测方法与性能指标，以便生产单位研制与建立专业的检测设备与工具；
(3)生产单位应尽快建立IS9000质保体系，严格管理、严格监督、严格检查、严把质量关，把玻璃钢高压输送管材推向市场。
玻璃钢管在近20年的发展历程中，在化工，水力等行业中得到了广泛的应用。但在腐蚀较为严重的石油工业中，发展较为迟缓。
腐蚀是困扰各国的大问题，所造成的经济损失及引发的次生灾害十分巨大。据不完全统计，我国每年腐蚀损失高达2000亿元、钢材1000多万t。而管道造成的直接和间接腐蚀损失达数百亿元，其中，石油行业是腐蚀问题严重的部门。每年至少有10％的管道因腐蚀提前报废，因个别管道的腐蚀开裂造成的整口井报废或整条管线暂时停用所造成的经济损失尤其巨大。我国每年要用数百亿美元进口约百万t石油管材。玻璃钢管的主要特点之一是耐腐蚀性优异。但为什么在石油行业中开发迟缓呢？本文就此谈儿点看法。
2 几点看法
2.1 管材性能稳定性问题
由于玻璃钢管的可设计性，材料与产品同时完成，因此，影响产品性能因素很多，产品质量较难控制。即便同一批次原辅材料、同一铺层设计、同一工艺参数及控制条件，由于操作人员的技术不一，得到的产品性能数据也是不一样的。
2.2 管材性能可靠性问题
对于FRP管而言，其可靠性主要是指在设计的工作条件下，设计的寿命周期内，能否正常安全工作而不失效。管材的失效主要是腐蚀破坏和力学性能的破坏。
2.2.1 管材的腐蚀破坏
石油行业管材腐蚀问题，主要是指地埋管的土壤腐蚀，露天管材的老化腐蚀、海洋油气田的海水腐蚀及介质原油的腐蚀。
(1)地埋管的土壤腐蚀
我国的陆上油田，多为碱性、酸性土壤，FRP的低压输水管线（有的为输油管），在一些油气田或附近地区中得到了一定程度的应用，如大庆、大港、胜利、中原、江汉等油田，并取得了一定的经济效果。实践证明，玻璃钢管材完全可以耐土壤的腐蚀作用。
(2)露天管材的老化
露天的FRP管线有一个大气老化的问题。在60年代末，我国就成立了老化与防老化组，集中了一定的人力、物力、财力专门开展了FRP的老化试验、研究工作，取得了十分可喜的成果。增强材料采用适宜的偶联剂处理，成型工艺中加入一定的防老化组分，完全可以有效的解决玻璃钢的老化问题。
玻璃钢的老化问题，是比较复杂的，实验是相当费时的。但其性能逐渐下降的变化规律，大致是对数函数形式的直线方程。其方程可以写成：
h=a+bf (1)
式中，a，b为与试验数据有关的常数；h为试件在介质中浸泡时间（h）的对数；f为试件在一定连续浸泡时间内性能对数。
我们利用我国的实验数据〔1〕进行计算，常数a、b分别为37.209738和-9.544981。由(1)式，可以计算出20年后、50年后拉伸强度、弯曲强度保持率分别为75.6%、71%和71.2%、64.5%。
从上述的弯曲强度和拉伸强度看，20年、50年后的保持率还是很高的。老化因素影响强度的下降可以说是很小的。应该指出，试验是1971年开始的，只是增强材料加入了偶联剂，并未用防老剂。而今天，我们的树脂和增强材料不仅品种增多，而且性能大大提高了，因此，管材的老化问题也是可以解决的。
(3)海水腐蚀问题
我国的科技工作者〔2〕曾对玻璃钢耐海水性能作过试验研究，并把研究成果用在舰艇玻璃钢制品上。玻璃钢的耐腐蚀性，其评价标准尚不统一。美国的研究人员经过试验研究后，树脂在腐蚀介质中性能下降的变化速率大致是以对数函数形式减慢的。亦即应遵循方程式(1)，可外推若干年后的性能变化结果。
根据公开发表的试验数据资料，用方程式（1）进行了计算，得a、b分别为104.7021和-39.3299。计算后，可得弯曲强度保持率为81%。从计算结果可以看出，海水对玻璃钢的腐蚀性影响不大，实际上海上舰艇和渔船用了很多玻璃钢材料，也证明了玻璃钢耐海水的优异性能。
(4)介质原油的腐蚀
原油中，含有油、水等多种成分。由于成分的不同，腐蚀性能也不同。我国虽于70年代就开始研究原油对玻璃钢的腐蚀问题，并用布卷制玻璃钢管输送过战备石油，但时至今天，系统的研究数据，公开报导的很少。引入《腐蚀性能数据手册》〔3〕的数据见表1。
实践证明，玻璃钢管材料是耐原油腐蚀作用的。
2.2.2 FRP管的失效分析
玻璃钢管的失效，主要包括两方面。当管子进行水检时，一是爆破破坏，二是渗漏破坏。
(1)管子的水压爆破
当管子进行水压检测时，理想的是获得水压爆破值。水压爆破，说明两个问题：，内衬原材料好，工艺质量控制好，内衬层真正起到了密封防渗作用；第二，由于密封防渗层质量好。充分发挥了增强材料的增强作用，玻璃钢管材质获得了高的拉伸强度。如表2所列。所试三组试件的密封防渗层材料破坏延伸率都远远大于增强层增强材料的破坏延伸率。
从表2的数据可以看出，①当密封防漏材料内衬层破坏延伸率大于增强层的增强材料破坏延伸率时，管子基本上都出现了水压爆破值；②序号2、11、17，18等没有出现水压爆破，因管子渗漏，达到某一水平时管子就失效了；③失效的渗漏序号11压力水平比序号15的爆破压力水平（14.0MPa）高出8MPa。
从这一组数据说明，内衬层与结构层破坏延伸率相匹配是很重要的，这是获得水压爆破值的先决条件。但是没有科学的工艺规程，没有一套严格的质量监督检查管理制度，好的原材料也不一定生产出好的产品。从表2还可以看出，水压爆破值的波动范围，从14MPa到26MPa。水压渗漏压力比水压爆破压力还高。这再一次证明，由于工艺等方面的因素，影响失效性能差别很大，生产控制、质量监督与控制、质量检查是相当重要的。
(2)管子的水压渗漏
在谈这一问题时，先介绍一组玻璃钢管的水压检验结果，列入表3中。
表3中的管子设计压力为31.0MPa，但检测结果没有一根管子出现水压爆破值。所有渗漏压力水平指标并非密封防渗内衬层出现开裂破坏所引起，而是内衬层出现不同程度的气泡、针孔，砂眼等因素造成的。这与内衬层用原材料性能与质量、整个管材的成型工艺条件等有关，高P渗与低P惨相差18.0MPa，为设计压力的58.l％。波动之大，令人对产品性能的可信度大大降低。考虑原材料性能的离散性、制造工艺造成产品性能的波动性，在严格工艺制度及强化操作控制与管理、强化质量监测监督下，使P渗/P爆≥0.85是可以达到的。若想解决管子的失效压力P渗＝P爆，根本的办法是采用高韧性树脂制造内衬，使内衬层与结构层的破坏延伸率匹配，再加上严格的制造与操作。就会获得失效压力为爆破压力或接近于爆破压力管子，即会制得高压输送管材。不同内衬破坏延伸率的FRP管材水压检测结果列于表4中。
从表4中列出的数据可以看出，内衬层树脂浇铸体破坏延伸率大于或接近3.0％，才能满足FRP管密封防漏问题。3．0％这一指标，正好与结构层增强材料的拉伸破坏延伸率相匹配。也就是说，只有内衬层的破坏延伸率≥3.0％，才有可能获得水压爆破值。
目前，我国的热固性树脂浇铸体的破坏延伸率指标都不太高，经过改性后其韧性有所提高，但耐温性有所降低。应从内衬层与结构层的结合上作文章，研究匹配措施提高管子的防渗漏性能。如果管材的水压检验都能取得爆破值，且结构层的增强材料发挥出设计应力，即可大大提高管子输送介质的压力。玻璃钢氧气瓶个个能达到P爆＝60．0（MPa），就是好的证明。
以热塑性塑料为玻璃钢管内衬生产的复合管材，一方面内衬塑料具有较好的破坏延伸率，另一方面热塑性塑料耐腐蚀性不亚于热固性塑料，因此，这种复合管材亦可以用于高压输油、输水方面。主要问题是热塑性与热固性塑料的粘接问题。目前，解决比较好的是PVC/FRP介面粘接。但PVC耐温性不高，限制了开发应用。
目前，玻璃钢压力管主要是玻璃纤维增强不饱和聚酯管。应该在材料的选用上有所改进，以提高输油、输水管材性能，增加安全可靠性。
不饱和聚酯浇铸体的拉伸强度为50～60MPa，而环氧树脂浇铸体性能可达100MPa以上，且粘接力很强，应在输油、输水高压管材方面开发环氧FRP管。增强材料中的中碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维及高强玻璃纤维的性能见表5。
如果以C-玻纤拉伸强度为100，则E-玻纤为125、S-玻纤为175，可见S-玻纤的FRP制品可提高其强度为C-玻纤FRP制品的1．75倍，E-玻纤FRP制品的1.4倍。所以玻璃钢地上民用氧气瓶采用E-玻纤增强，工作压力为12.5MPa，爆破压力50．0MPa以上。而航空用氧气瓶为S-玻纤增强，工作压力为15.0MPa，爆破压力为60．0MPa。采用S-玻纤和环氧树脂制成玻璃钢管材，尽管成本有所增加，但这与丰厚的收益相比是微不足道的，从长远利益考虑是合算的。
2.3 管材的阻燃性
玻璃钢管的基体材料为高分子材料，通常为非自熄性可燃材料。如不饱和聚酯浇铸体氧指数为17.5、环氧树脂为19．8、酚醛为35。其相应玻璃钢的氧指数分别为21，24和70。一般认为材料的氧指数小于21者属易燃材料，21≤氧指数≤27者属缓燃材料，大于28者属阻燃材料。因此，在不饱和聚酯树脂、环氧树脂中引入磷、卤素、硼、锑和铝等元素或添加含有上述元素的有机无机物的阻燃剂，以提高制品的阻燃性能。由于不饱和聚酯应用量大面广，所以在这方面从事研制工作的人较多。普通不饱和聚酯树脂采用有机和无机阻燃剂后，其玻璃钢的氧指数可达37，而阻燃聚酯加上添加型阻燃剂，其氧指数可达成39。
酚醛树脂的氧指数较高，近几年来酚醛树脂在成型方式和固化工艺等方面有所改进，并取得了可喜的成果，已可低温固化、缠绕成型。
2.4 抗静电性
玻璃钢为电绝缘材料，电阻可高达到1013～1016Ω。 通常对抗静电的要求为 表面电阻104～107Ω或表面电阻率1010～1012cm.Ω。
玻璃钢获得抗静电性能，主要是在树脂中添加各种导电材料，增加玻璃钢的导电性能。见表6。
表6的数据表明，玻璃钢管材的内、外表面或整体可以制成抗静电材料。
2.5 玻璃钢管的寿命
当人们一谈到玻璃钢管时，就会涉及使用寿命问题。有人说，可以用30年；更有人说，国外讲可以用50年。我国既没有公开发表的长期性能数据，也没有长期的实践经验证据。
按照美国ASTM标准定义了一个较为严格的环向大拉伸破坏应力，即在周期为每分钟25次并经过1.5×108交变内压作用后所获得的环向破坏应力；或者定义为经过连续105h内压作用后获得的环向破坏拉伸应力。前看主要考虑了疲劳强度，而后者重点考虑了蠕变效应。
上述定义所需的试验时间为11.4年，这对于任何实验者都是很难完成的。通常是在少量试验的基础上，按公式
h＝a＋bf
进行长期的性能预测，试中h为失效时间常用对数，f为失效应力的常用对数。由于我国没有试验数据公开发表，无法确定常数a与b，因此无法进行预测。只好用短时破坏拉伸强度，再取一定的安全系数，作为长期的性能指标。美国公开发表的试验指标，短时间为38.7MPa，与我们的短时性能指标基本一致，因此可以用美国的试验数据〔4〕得到方程
h＝106.7536-28.17455f
来估计算50年后的强度值与强度保持率，50年后的强度保持率为70％。
从上述预测的数据可以看到，玻璃钢管可以用50年是有科学根据的。
2.6 管内表面的耐磨性
用于输送流体的玻璃钢管，内表面比较光滑，糙率系数实测为0.0084。这样的内表面一般是不会出现磨损的。在较长时间试验也无法测量出磨损量。曾有人〔5〕采用含泥砂水进行磨损对比试验，经300万次旋转磨损后，内壁磨损深度对比结果如下：
有焦油和瓷釉涂层的钢管：0.53mm；
环氧树脂加上焦油涂层的钢管0．52mm；
经表面硬化处理的钢管：0．48mm；
玻璃钢管：0.2mm。
有人用环氧树脂加填料（Al2O3）做涂层，比较其磨损性〔6〕 。环氧／填料层与纯树脂(不加填料）比，磨损性提高了14倍，与45号钢比提高了2.4倍，可见玻璃钢管的耐磨损性是相当好的，而且还可以适当添加填料，提高其耐磨性，满足使用要求。
3 结束语
(1)我国研究、引进消化吸收玻璃钢管的工艺与装备技术己有近20年的历史，具备了生产高压输油、输水的玻璃钢管材的生产技术、生产手段和生产规模；
(2)尽快出台石油行业用的玻璃钢管材的专业标准、检测方法与性能指标，以便生产单位研制与建立专业的检测设备与工具；
(3)生产单位应尽快建立IS9000质保体系，严格管理、严格监督、严格检查、严把质量关，把玻璃钢高压输送管材推向市场。
