玻璃鋼罐

1.玻璃鋼罐分類及簡(jiǎn)介
　　玻璃鋼罐分為立式、臥式機(jī)械纏繞玻璃鋼儲(chǔ)罐、運(yùn)輸罐、反應(yīng)罐、各種化工設(shè)備，玻璃鋼臥式罐、立式貯罐、運(yùn)輸罐、容器及大型系列容器、根據(jù)所用(貯存或運(yùn)輸)介質(zhì)選用環(huán)氧呋喃樹脂、改性或聚酯樹脂、酚醛樹脂為粘結(jié)劑，由高樹脂含量的耐腐蝕內(nèi)襯層、防滲層、纖維纏繞加強(qiáng)層及外表保護(hù)層。
優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)
　　玻璃鋼制品具有優(yōu)良的物理性能，比鋼、鑄鐵和塑料的比強(qiáng)度都高，熱傳導(dǎo)系數(shù)只有鋼的0.5，是一種很好的熱和電的絕緣體驗(yàn)。玻璃鋼制品設(shè)計(jì)靈活性大，壁結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異，產(chǎn)品工作溫度在-50～200℃之間，耐壓一般在6.4mpa以下具有耐壓、耐腐蝕、抗老化、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。且具有重量輕、強(qiáng)度高、防滲、隔熱、絕緣、無(wú)毒和表面光滑等特點(diǎn)。
　　玻璃鋼(fiber reinforced plastic)是一種復(fù)合材料
　　frp(fiber reinforcedplastics)即纖維強(qiáng)化塑料，一般指用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚脂、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體，俗稱玻璃鋼。
　　1.什么叫玻璃鋼？
　　玻璃鋼是一種塑料，是用玻璃纖維增強(qiáng)的塑料，可用英文字母frp表示。塑料，從字面上講，是指可塑性的材料，現(xiàn)在一般是指人造塑料，即由樹脂加上各種添加劑制成的，如果樹脂中沒(méi)有添加任何添加劑則不能稱為塑料，只能叫做樹脂。因樹脂有熱塑性和熱固性之分，所以塑料也分為熱塑性和熱固性兩種。如果用玻璃纖維去增強(qiáng)熱塑性塑料，可稱為熱塑性玻璃鋼：如果用玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料，就叫做熱固性玻璃鋼。目前生產(chǎn)的玻璃鋼主要指熱固性而言。如果從材料使用角度來(lái)看，frp是一種復(fù)合材料，如果從其本身的復(fù)合結(jié)構(gòu)來(lái)看，把 frp又可以看作一種結(jié)構(gòu)。
　　2、 frp有哪些特性？
　　答：frp有如下特性。
　　（1）輕質(zhì)高強(qiáng)
　　相對(duì)密度在1.5~2.0之間，只有碳鋼的1/4~1/5，可是拉伸強(qiáng)度卻接近，甚至超過(guò)碳素鋼，而比強(qiáng)度可以與合金鋼相比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中，都具有卓越成效。某些環(huán)氧frp的拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400mpa以上。注：比強(qiáng)度即強(qiáng)度除以密度。
　?。?）耐腐蝕性能好
　　frp是良好的耐腐材料，對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個(gè)方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。
　?。?）電性能好
　　是優(yōu)良的絕緣材料，用來(lái)制造絕緣體。高頻下仍能保護(hù)良好介電性。微波透過(guò)性良好，已廣泛用于雷達(dá)天線罩。
　?。?）熱性能良好
　　frp熱導(dǎo)率低，室溫下為1.25~1.67kj/（m·h·k），只有金屬的1/100~1/1000，是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時(shí)超高溫情況下，是理想的熱防護(hù)和耐燒蝕材料，能保護(hù)宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的沖刷。
　?。?）可設(shè)計(jì)性好
　　① 可以根據(jù)需要，靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，來(lái)滿足使用要求，可以使產(chǎn)品有很好的整體性。
　?、?可以充分選擇材料來(lái)滿足產(chǎn)品的性能，如：可以設(shè)計(jì)出耐腐的，耐瞬時(shí)高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強(qiáng)度的、介電性好的，等等。
　?。?） 工藝性優(yōu)良
　　① 可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來(lái)靈活地選擇成型工藝。
　?、?工藝簡(jiǎn)單，可以一次成型，經(jīng)濟(jì)效果突出，尤其對(duì)形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。
　　3、 frp有哪些生產(chǎn)方法？
　　答：基本上分兩大類，即濕法接觸型和干法加壓成型。如按工藝特點(diǎn)來(lái)分，有手糊成型、層壓成型、rtm法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等。手糊成型又包括手糊法、袋壓法、噴射法、濕糊低壓法和無(wú)模手糊法。
　　目前世界上使用Zui多的成型方法有以下四種。
　?、?手糊法：主要使用國(guó)家有挪威、日本、英國(guó)、丹麥等。
　　② 噴射法：主要使用國(guó)家有瑞典、美國(guó)、挪威等。
　?、?模壓法：主要使用國(guó)家有德國(guó)等。
　?、?ftm法：主要使用國(guó)家有歐美各國(guó)、日本。
　　我國(guó)有90%以上的frp產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的，其他有模壓法、纏繞法、層壓法等（見(jiàn)第十一章）。日本的手糊法仍占50%。從來(lái)看，手糊法仍占相當(dāng)比重，說(shuō)明它仍有生命力。手糊法的特點(diǎn)是用濕態(tài)樹脂成型，設(shè)備簡(jiǎn)單，費(fèi)用少，一次能糊10m以上的整體產(chǎn)品。缺點(diǎn)是機(jī)械化程度低，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來(lái)，我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設(shè)備，隨著frp工業(yè)的發(fā)展，新的工藝方法將會(huì)不斷出現(xiàn)
應(yīng)用范圍
　　可廣泛應(yīng)用于石油、化工、紡織、印染、電力、運(yùn)輸、食品釀造、人工合成、給排水、海水淡化、水利灌溉及國(guó)防工程等行業(yè)。儲(chǔ)存各種腐蝕性介質(zhì)可以耐多種酸、堿、鹽和有機(jī)溶劑，主要應(yīng)用于石油、化工、制藥、印染、釀造、給排水、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)，適應(yīng)于鹽酸、硫酸、硝酸、甲醛、甲醇、酒水、雙氧水、污水、次氯酸鈉等多種產(chǎn)品的貯存、運(yùn)輸，也可作地下油槽、保溫儲(chǔ)槽、運(yùn)輸槽車等。

1,主要制造工藝

　　由計(jì)算機(jī)控制,在芯模上按要求制作內(nèi)襯層(例如防腐蝕內(nèi)襯層),凝膠后按規(guī)定設(shè)計(jì)好的線型和厚度纏繞結(jié)構(gòu)層,Zui后制作保護(hù)層.

2原輔材料

　　樹脂,纖維氈,玻璃纖維纏繞紗等.

3,制品生產(chǎn)以及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

　　為自始至終保證產(chǎn)品的高質(zhì)量以及特定性能要求,嚴(yán)格控制各道生產(chǎn)工藝,原材料選擇以及Zui終每一工序的產(chǎn)品檢驗(yàn)是極其重要的.

　　玻璃鋼儲(chǔ)罐以及裝置等制品的檢驗(yàn)是綜合的質(zhì)量保證體系,要求對(duì)原材料,輔助材料均需有生產(chǎn)廠家的合格證明,并符合天和系列產(chǎn)品的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)要求,在投產(chǎn)前進(jìn)行全檢和抽檢.同時(shí),對(duì)玻璃鋼儲(chǔ)罐以及裝置等制品進(jìn)行相應(yīng)性能要求的物理力學(xué)等各項(xiàng)測(cè)試以及檢驗(yàn).

　　在通常情況下執(zhí)行國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行規(guī)定的制造工藝以及產(chǎn)品性能檢驗(yàn).如果有特殊要求,則需要采用國(guó)內(nèi)以及國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn).

玻璃鋼容器、玻璃鋼儲(chǔ)罐優(yōu)良的物理性能

　　玻璃鋼的比重通常為1.8-2.1，是鋼的1/4-1/5，比鋼、鑄佚和塑料的比強(qiáng)度都高。玻璃鋼的熱膨脹系數(shù)與鋼大體相當(dāng)，熱傳導(dǎo)系數(shù)只有鋼的0.5%。

　?。Ａт撊萜鳌⒉Ａт搩?chǔ)罐耐化學(xué)腐蝕，使用壽命長(zhǎng)：玻璃鋼具有特殊的耐腐性能，在儲(chǔ)存腐蝕性介質(zhì)時(shí)，玻璃鋼顯示出其他材料所無(wú)法比擬的優(yōu)越性，可以耐多種酸、堿、鹽和有機(jī)溶劑。

　?。Ａт撊萜?、玻璃鋼儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)靈活性大，罐壁結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異：纖維纏繞玻璃鋼可以改變樹脂系統(tǒng)或增強(qiáng)材料來(lái)高速玻璃鋼貯罐及非標(biāo)裝置的物理化學(xué)性能，以適應(yīng)不同介質(zhì)和工作條件的需要。通過(guò)結(jié)構(gòu)層厚度、纏繞角和壁厚結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)來(lái)調(diào)整罐體的承載能力，制成不同壓力等級(jí)或某些特殊性能的玻璃鋼貯罐及非標(biāo)裝置，這是各向同性的金屬材料無(wú)法與其相比的。

　　frp有如下特性：(1)輕質(zhì)高強(qiáng)，相對(duì)密度在1.5~2.0之間，只有碳鋼的1/4~1/5，可是拉伸強(qiáng)度卻接近，甚至超過(guò)碳素鋼，而比強(qiáng)度可以與合金鋼相比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中，都具有卓越成效。某些環(huán)氧frp的拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400mpa以上。部分材料的密度、強(qiáng)度和比強(qiáng)度見(jiàn)表1-1。

　　(2)耐腐蝕性能好

　　frp是良好的耐腐材料，對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個(gè)方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。

　　(3)電性能好

　　是優(yōu)良的絕緣材料，用來(lái)制造絕緣體。高頻下仍能保護(hù)良好介電性。微波透過(guò)性良好，已廣泛用于雷達(dá)天線罩。

　　(4)熱性能良好

　　frp熱導(dǎo)率低，室溫下為1.25~1.67kj/（m·h·k），只有金屬的1/100~1/1000，是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時(shí)超高溫情況下，是理想的熱防護(hù)和耐燒蝕材料，能保護(hù)宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的沖刷。

　　(5)可設(shè)計(jì)性好

　?、倏梢愿鶕?jù)需要，靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，來(lái)滿足使用要求，可以使產(chǎn)品有很好的整體性。

　?、诳梢猿浞诌x擇材料來(lái)滿足產(chǎn)品的性能，如：可以設(shè)計(jì)出耐腐的，耐瞬時(shí)高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強(qiáng)度的、介電性好的，等等。

　　(6)工藝性優(yōu)良

　?、倏梢愿鶕?jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來(lái)靈活地選擇成型工藝。

　?、诠に嚭?jiǎn)單，可以一次成型，經(jīng)濟(jì)效果突出，尤其對(duì)形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。