随着科学技术的发展,以及人民生活水平的提高,许多民用玻璃钢产品大量地被开发,例如许多城市雕塑、工艺美术造型,快餐桌椅、摩托车部件、玻璃钢花盆、安全帽、高级游乐设备、家用电器外壳等,都成功地被大量应用。
1.1.4玻璃钢贮罐发展概况
近年来是玻璃钢贮罐行业发展过程中非常关键的阶段,首先,从外部宏观环境来讲,影响行业发展的新政策、新法规都将陆续出台。转变经济增长方式,严格的节能减排对玻璃钢贮罐行业的发展都产生了深刻的影响,另外还有来自通货膨胀、人民币升值、人力资源成本上升等等因素的影响;从企业内部来讲,产业链各环节竞争、技术工艺升级、出口市场逐步萎缩、产品销售市场日益复杂等问题,都是企业决策者所必须面对和亟待解决的。
玻璃钢贮罐在我国的建筑环保、制药、染料、造纸、食品等行业成功应用的实例也有许多。从众多用户反馈的信息来看,玻璃钢贮罐运行安全可靠、能耐受各种恶劣环境,同时因贮罐文护量少而为企业节省了大量的设备文护费用。经过近年的发展,国内生产玻璃钢的原材料更加完善配套,现有生产能力及施工工艺可以满足用户要求。国内引进了玻璃钢设备制造生产线和技术,设计制造过程实现了电脑自动控制、机械缠绕复合加工成型。目前国产玻璃钢贮罐已经达到国际同期水平,甚至性能优于一些进口产品,已有产品出口。
玻璃钢容器的应用十分广泛,它的主要用途是贮存各种液体,气体和粉末状固体或者运输这些物质。据不完全统计,国外已经制造了各种类型的玻璃钢容器,如:玻璃钢桶、反应釜、化工贮罐、运输罐车、喷雾洗涤器,烟气洗涤器、冷却塔、烟囱、沉淀槽,漂白槽以及各种复合罐和防腐蚀内衬等。例如:美国公路加油站,由于钢制贮罐的腐蚀而引起的环境污染问题时有发生,为了防止钢罐腐蚀采取了种种方法,如双层壳、塑料板加衬等,均不能做到使钢不腐蚀。
因此,在美国每年新设的5万个汽油地下贮罐中,约有40—50%用玻璃钢罐。日本玻璃纤文协会FPR开发推进委员会评价估算得出作为加油站地下贮罐的材料,玻璃钢比钢在成本和性能两个方面都有很大的优点。以30kL贮罐为例,玻璃钢罐的制造成本比钢罐高50—80%,安装费用前者为后者的43%,制造加安装费两者几乎相当。玻璃钢罐综合使用性能的得分则为钢罐的2.8倍,预计日本加油站用贮罐不久也有玻璃钢化的动向。
另外美国还生产了大型玻璃钢贮罐。其中有现场制造的纤文缠绕大型贮罐,容积250000gap,用于贮存盐酸。现场绕制不仅可以制造无法运输的大型贮罐,而目缠绕的罐体结构没有接缝,因而强度很高。此外,还有组装立式贮罐。它是采用工厂预制罐体单元,在现场组装,外用包塑钢丝绳增强,内壁再糊以富树脂毡材衬层,起防渗耐腐作用。由于钢丝绳承担了主要环向载荷,故玻璃钢壁厚也减薄了,这种贮罐工作压力为常压,装料系数94%,介质温度≤70℃。此类罐毋须专用大型机器,克服了大罐制作难、运输难、造价高的三大难题.唯在设计、制造、现场施工时,必须保证结构的整体性,否则易发生渗漏,此类罐美国设计的最大达2700m3,我国设计最大可达2000m3。总之,从容积和规格上看,各国多以中小型为主,少数国家生产大型和超大型贮罐,容积在1000—2000m3,其中包括我国在内。
1.1.5玻璃钢贮罐的分类及特点
贮罐是用于贮存和运输物料的容器。复合材料贮罐是复合材料制品中应用最广泛的一种产品结构形式。根据承压情况,可将复合材料贮罐分为常压贮罐和受压贮罐两类;按照安装使用方式不同,有地上贮罐、地下贮罐和运输罐之分;根据所贮存介质和用途的不同,可分为盐酸贮罐、硫酸贮罐、反应罐、防腐贮罐、化工贮罐、食品罐、消防罐等;根据外形不同,贮罐主要有圆筒形贮罐、矩形贮罐和球形贮罐三种。圆筒形贮罐由圆柱形筒体与各种形状封头所组成。根据回转轴线相对于安装基面的位置不同,又可分为卧式贮罐和立式贮罐两类。作为贮罐主体的圆筒,制造容易,安装附件方便,比较经济,而且承压能力较好,因此这类贮罐应用最广。矩形贮罐受力状态不如圆筒形,承压能力差,需要对棱角进行结构处理,并且常常设有水平和垂直加强肋,因此比制造圆筒形贮罐要复杂一些,造价也要高一些,设计时应尽量少用。一般在有限的矩形空间里,要求有最大容积时,采用矩形贮罐。楼房上的水箱多采用矩形,小型常压贮罐也有做成矩形的。至于复合材料球形贮罐,由于实现等强度设计的缠绕线型和成型设备都较复杂,因而实际应用很少。但是随着计算机自动化控制技术的发展,自动缠绕工艺已经越来越成熟,已经能够加工成型如球形贮罐等结构不能通过线性缠绕的制品[2]。
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