YPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd"> 玻璃鋼臥式罐
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玻璃鋼臥式罐
 
 

 業 績 說 明

     金屬容器由於腐蝕性液體的不斷浸蝕,使用壽命都不長,有的甚至隻有一兩年。由於玻璃鋼有較好的耐腐蝕性能和承載能力,而且加工和修補也方便,總投資金額並不比金屬容器高,在環保領域特別是汙水處理行業成為金屬容器替代產品,正在得到越來越廣泛的應用。以下介紹的是容量為200~500立方米的玻璃鋼立式罐成型工藝。
    一、構造
    玻璃鋼立式罐一般為圓柱形,直接置於基礎上,底部為平底,頂部為錐形或平頂。受到運輸條件限製,立式罐的罐頂、罐壁和罐底均采用分次製作,然後現場拚接的工藝方法。主要步驟為:
 
    1、在車間製作罐壁內襯和罐頂完畢後,運至現場拚接;
    2、現場製作罐壁結構層和罐底;
    3、吊裝罐壁和罐底對接形成整體。
    罐壁的三層結構
    一般情況下,玻璃鋼立式罐罐壁有三層:
    (1)、內襯層。具有內架和氣密作用,厚度為2.5~3毫米。該層多采用韌性好、延伸率高、固化收縮率低且具有一定耐腐蝕能力的樹脂;增強材料選用與樹脂具有良好浸潤性、樹脂固化後應變集中係數小、能保持較高樹脂含量的非連續性短切纖維製品,樹脂含量達80%以上。內襯層還可分為內表層、次內層和內襯外層。內襯層通常采用手糊工藝,分片製作。(2)、強度層。即承載層,采用纏繞工藝成型罐體時,該層由玻璃紗繞製而成;采用強度高、韌性好、延伸率高、固化收縮率低的樹脂,它的厚度要根據直徑、壓力和安全係數等計算確定。(3)、外表層。厚度約為0.5毫米,此層具有抗老化、抗紫外線照射,同時還具有防外部介質內滲作用,要求樹脂含量大於80%。固化劑、促進劑、抗老化劑用量隨環境溫度、罐徑大小不同而改變,一般在樹脂中的比例應視固化效果確定。
玻璃鋼立式罐頂蓋不能太薄,通常按1kPa 均布荷載,同時還應適當布置縱橫交叉加強筋,以防止頂蓋局部塌陷。
    罐壁厚度
    由於罐內液體壓力,風載引起彎曲應力,罐體自重引起的壓應力都隨高度而變化且在底部達到最大值,所以罐壁從罐頂逐漸加厚至罐底,罐頂處壁厚一般不超過5 毫米。采用漸變厚度立罐要比厚度不變罐降低30%的材料用量。罐底角縫處構造可參照圖1 ,底部加強圈一方麵可以對罐底部筒體進行加強,同時也是防滲結構。
 
圖1 罐底角縫處構造示意圖
   臥式罐4.jpg
二、材料選用
    內襯層
    內襯層通常采用表麵氈和450g/m2短切氈及玻璃纖維方格布。表麵氈浸膠速度快、覆蓋性能好、能吸收較多樹脂、含膠量可達90%。次內層通常采用450g/m2短切纖維氈,其覆蓋性能好、層間內聚力和衝擊強度較好、樹脂含量高。內襯外層多采用中堿玻璃纖維布,其強度較高、纖維鬆散、容易被樹脂浸潤,具價格便宜。對於酸性介質,應選用耐酸性好的中堿玻璃纖維作為增強材料。對於非酸性介質,應選用耐老化、吸水率低、強度高的無堿玻璃纖維。由於無撚度未紡織,加強層和外表層多采用強度高、樹脂浸透性無撚玻璃纖維紗。
    樹脂
    內襯中的樹脂常選用不飽和聚酯。此類樹脂具有工藝性好,固化後綜合性能優於其它樹脂,並有特點牌號適應不同用途需要,如耐腐型、耐燃型、阻燃型等,價格經濟。
    填料
製作表麵層時可加入抗老化劑,比例為樹脂含量的5%~10%。罐體製作中一般不加填料,因填料對樹脂的凝膠時間有影響,在製作罐壁和罐底的補強圈時,可按樹脂:填料=1:1的比例配製成樹脂膩子進行製作,並采用石英砂作為填料。
 
    三、玻璃鋼立式罐施工工藝
    施工工藝如圖2所示:
   臥式罐5.jpg
圖2 玻璃鋼立式罐施工工藝流程圖
 
    1、基底處理
    在糊製玻璃鋼前對砼基礎表麵進行處理。方法是用噴砂或鋼絲刷,噴刷施工表麵,目的是去油和表麵拉毛,然後清除浮塵,再用聚酯膩子將表麵坑窪處填平,表麵處理後要盡快塗上底漆。同時砼基礎表麵含水率也要嚴格控製在小於6%。
    2、打底漆
     表麵處理後接著塗底漆,一般用環氧樹脂作底漆,可塗1~2次,每次厚度約為0.1毫米,每次間隔約為12小時,固化後刮膩子1~2次,並修補找平,即可貼布。
    3、貼布
     (1)、間斷法:即每貼完一層布後進行修整,固化後用膩子找平,再貼下層直至所需厚度,此法工期長,但質量好。(2)、連續法:即一次貼完至所需要厚度,速度快,但質量不好控製,每幅布上下之間搭接30~50毫米,壁與層之間搭接200~300毫米,各層搭縫均錯開。(3)、用玻璃纖維方格布時,含膠量控製在50%~55%,最好逐層稱布,樹脂定量使用,糊製時應使用專用壓輥,用力沿布的經向和緯向,順一個方向趕氣泡,或從中間向頭趕氣泡,使布層貼緊,含膠量均勻,表麵平整密實。
4、麵層
    布層鋪完,固化一天修補後,刮0.2毫米膩子提高密實性,待凝膠不粘手時再刷二道麵層膠0.1~0.2毫米。
    5、模具製造
    (1)、金屬模(特別是鋼模):用於尺寸較小的立式罐。(2)、木模:主要用於較大直徑玻璃鋼立式罐。木模,不易收縮變形,膠合板柔韌、容易彎成一定曲麵,有時也用膠合板製作。立式罐模具為轉動式,即模具托架可以轉動360度,轉動方向隨施工人員需要而轉動。
 
    6、玻璃鋼壁板纏繞
    內襯采用與罐底板相同打底漆、貼布施工方法。製作時應注意,樹脂應均勻噴塗且將表麵氈和短切氈浸透,並不斷趕壓氣泡,在工藝上確保內襯無纖維外露、幹斑、裂紋等表麵麻點。鋪設時應保持其平整性,以防出現打皺。內襯在車間分批分段加工後,運到現場進行拚接。內襯件在運輸時采用柔性包裝物(如草墊)保護,防止撞擊,並注意防汙防水。纏繞工藝流程示意圖見圖3。
 
 臥式罐6.jpg臥式罐6.jpg
圖3 內襯纏繞工藝流程圖
臥式罐6.jpg
    現在大型玻璃鋼立式罐多采用微機控製纖維纏繞機來操作,纏繞采用螺旋纏繞和環向纏繞,邊纏繞邊施加張力來控製含膠量,並使紗束均勻排列,排出紗束中空氣。纏繞結束後,刮去罐體表麵多餘塗膠,進行固化。固化過程中宜使罐壁緩慢旋轉。罐壁上如有金屬等埋件嵌入,應在強度層糊到2/3時埋入。待罐壁固化後將罐壁吊到罐底上組裝,由於罐底部受到風載作用力最大,因此立罐底部一定要做加強。
    7、罐頂板施工方法
罐頂板施工與罐壁內襯基本相同。區別為:(1)、罐頂板拚裝時要有一定坡度。(2)、拚裝罐頂骨架多為型鋼製作,並用細筋加強。(3)、為滿足罐頂強度要求,在頂蓋底麵均勻布置加強肋。製作完畢後,吊到罐壁上(內襯完結後)一同纏繞強度層與表麵層。在罐體成型過程中,要特別注意連接處封縫和補強,罐進、出口管應按0.5~0.7MPa的壓力進行計算。
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