玻璃鋼纏繞儲罐

玻璃鋼纏繞貯罐以其特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)良的綜合性能在化工、防腐、二次水等行業(yè)有著廣闊的市場。由于各種原因，玻璃鋼貯罐在使用過程中存在著一定的質(zhì)量問題，其中最常見的是貯罐滲漏。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，根據(jù)貯罐的加工程序，就玻璃鋼纏繞貯罐滲漏的幾個方面原因進(jìn)行分析討論，以達(dá)到控制和減少滲漏的出現(xiàn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

1、玻璃鋼纏繞貯罐的設(shè)計(jì)

    玻璃鋼纏繞貯罐的設(shè)計(jì)主要包括：力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋪層工藝設(shè)計(jì)、固化脫模時(shí)間合理確定等。貯罐的力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)確保貯罐的強(qiáng)度及剛度滿足使用要求，使貯罐的變形量在規(guī)定的范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)主要依據(jù)是，貯罐結(jié)構(gòu)層所受的應(yīng)力小于結(jié)構(gòu)層的許用應(yīng)力，即δ＜[δ]；結(jié)構(gòu)層的應(yīng)變小于許用應(yīng)變，即ε<[ε]。以此二者確定貯罐結(jié)構(gòu)層的纏繞線型和纏繞層數(shù)。力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分重要。若設(shè)計(jì)不合理，貯罐受力變形導(dǎo)致貯罐局部傲裂紋，結(jié)構(gòu)層受到破壞將直接導(dǎo)致貯罐滲漏。鋪層工藝設(shè)計(jì)主要根據(jù)貯罐力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定具體鋪層結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)實(shí)踐方案，將力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果工藝化。

    玻璃鋼制品固化工藝參數(shù)十分關(guān)鍵。固化時(shí)間的長短和固化情況將影響產(chǎn)品的質(zhì)量及其耐滲性能。同一制品在不同的固化度下強(qiáng)度區(qū)別很大。經(jīng)測試，選用江蘇富麗集團(tuán)的纏繞型886#樹脂制成的玻璃鋼試件，在不同固化度下有不同的拉伸強(qiáng)度及彎曲強(qiáng)度，由圖1、2表示。由于玻璃鋼纏繞貯罐在實(shí)際生產(chǎn)中分階段成型及固化，在脫模和使用前，制品必須達(dá)到預(yù)定的強(qiáng)度要求。一般來說，當(dāng)固化24h后或巴柯爾硬度達(dá)到35以上時(shí)就可脫模，進(jìn)入下一道工序。但整臺貯罐制造完畢后至少應(yīng)自然固化一周。制品強(qiáng)度達(dá)到*后，方可投入使用。

2、原材料的選用

    玻璃鋼纏繞貯罐的選材一定要恰當(dāng)，選材要堅(jiān)持質(zhì)量優(yōu)先、兼顧價(jià)格的原則。在實(shí)際生產(chǎn)中玻璃鋼纏繞貯罐的罐壁結(jié)構(gòu)一般為內(nèi)襯層、強(qiáng)度層和外表層。由于各層的作用不同，在材料選用上各有不同，內(nèi)襯層直接與介質(zhì)接觸，其材料選擇正確與否，對控制纏繞貯罐的滲漏起著關(guān)鍵作用。貯存酸性介質(zhì)通常選用乙烯基樹脂，如MFE—1、MFE—2。貯存堿性介質(zhì)采用雙酚A型樹脂，如197#樹脂。要求貯罐耐水則建議采用如189#樹脂。要求貯罐耐堿、耐水采用無堿玻纖，耐酸用中堿玻纖，內(nèi)襯則采用表面氈、短切氈共同增強(qiáng)，以便提高含膠量，增強(qiáng)抗?jié)B能力。強(qiáng)度層主要滿足貯罐的強(qiáng)度及剛度要求。選材應(yīng)充分考慮所選樹脂基體必須與纏繞用玻纖有良好的浸潤性，以便形成致密的結(jié)構(gòu)層；外表面與外界環(huán)境直接接觸，按耐老化要求選材。

3、玻璃鋼纏繞貯罐的制造

3．1生產(chǎn)工藝

    在實(shí)際生產(chǎn)中，玻璃鋼纏繞貯罐的工藝流程一般為：確保每一道工序的制作質(zhì)量，消除各環(huán)節(jié)的不合理缺陷，對確保貯罐整體不滲漏十分重要。

3．2內(nèi)襯層的質(zhì)量控制

     內(nèi)襯層質(zhì)量控制十分關(guān)鍵。內(nèi)襯層應(yīng)是富樹脂層，其厚度一般在0.5~3mm。富樹脂層達(dá)到一定厚度時(shí)，由于纖維含量過低，內(nèi)襯層的自身強(qiáng)度不夠，貯罐受到極小的變形就會破壞，出現(xiàn)微裂紋等不良現(xiàn)象。為解決這一問題，在制造時(shí)內(nèi)襯層應(yīng)分為兩層并控制好樹脂含量。*層是樹脂含量90％的表面氈，第二層是含膠量70％的短切氈，并形成一個層合結(jié)構(gòu)。根據(jù)介質(zhì)和強(qiáng)度要求，將上述結(jié)構(gòu)重復(fù)若干次。

3．3組裝的質(zhì)量的要求

    玻璃鋼纏繞貯罐滲漏有時(shí)出現(xiàn)在組裝接縫處，這是由于組裝不妥所致。組裝時(shí)，封頭與簡體內(nèi)襯一定要對接好。建議在搭接內(nèi)徑處安裝組裝環(huán)，確保對接處平整。對聯(lián)接處內(nèi)外進(jìn)行充分打磨，打磨寬度不小于300mm。然后，用玻纖氈和樹脂處理接縫。在此基礎(chǔ)上對內(nèi)外接縫再次糊制，鋪層要求可參照內(nèi)襯層制造方法。

3．4纏繞工序

    纏繞是玻璃鋼貯罐生產(chǎn)的核心工序，在組裝完畢，進(jìn)行纏繞之前一定要對罐體內(nèi)襯層進(jìn)行充氣。充氣的目的是為了確保貯罐纏繞時(shí)所需的剛度及強(qiáng)度，另一方面可對內(nèi)襯質(zhì)量進(jìn)行檢測，看其是否有氣眼、氣孔。一旦有這類缺陷，充氣氣壓無法保證，應(yīng)及時(shí)處理。纏繞的主要目的是使貯罐的整體強(qiáng)度及剛度達(dá)到使用要求。在纏繞時(shí)一定要注意控制好纏繞紗的張力、纏繞角和樹脂含量，確保纏繞紗有良好的浸潤性，纏繞層無氣泡、裂紋、滑紗等缺陷。

3．5后處理工序質(zhì)量控制措施

    貯罐纏繞完畢后，固化度達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)對貯罐進(jìn)行后處理工序，即貯罐拐角處理和接管安裝。

    (1)貯罐拐角處理。對立式貯罐的拐角必須進(jìn)行充分處理纏繞完畢后，立式貯罐的外拐角會形成。

    (2)由于工藝或結(jié)構(gòu)上的需要，纏繞玻璃鋼貯罐要有各種開孔，連接接管或零部件。開孔大部份是在整體成型后用機(jī)械切割形成的。用機(jī)械方法切孔后，無疑破壞了纖維的連續(xù)性，造成局部應(yīng)力集中現(xiàn)象。安裝接管等工作中，多采用開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方案，消除或減小應(yīng)力集中，確保接管區(qū)域強(qiáng)度及剛度不受影響。另一方面，糊制接管間隙、內(nèi)外縫時(shí)，一定要逐層加強(qiáng)，與液體可能接觸部位制成富樹脂層，其它部位的樹脂含量控制在55％左右即可。只有做好以上幾點(diǎn)，才可保證貯罐接管區(qū)域不出現(xiàn)滲漏。

4、結(jié)束語

    玻璃鋼纏繞貯罐滲漏的原因很多，很復(fù)雜。本文闡述影響貯罐滲漏的幾個主要方面以及避免這現(xiàn)象發(fā)生的基本控制方法。在實(shí)際生產(chǎn)過程中應(yīng)從多方面把關(guān)，以便杜絕玻璃鋼纏繞貯罐的滲漏，提高質(zhì)量，滿足要求。(end)