脫硫玻璃鋼知識及管道對接手糊工藝培訓課件

脫硫玻璃鋼知識及管道對接手糊工藝2023/2/1玻璃鋼是二十世紀四十年代發(fā)展起來的新型復合材料?！安Ａт摗笔侵袊拿Q，國外稱為“玻璃纖維增強塑料”，我們常用FRP(FiberglassReinforcedPlastic三個英文單詞第一個字母)表示，用玻璃纖維增強熱塑性樹脂的稱熱塑性玻璃鋼(用英文字母FRTP表示)；用玻璃纖維增強熱固性樹脂的稱熱固性玻璃鋼，即通常所說的FRP。目前所說玻璃鋼主要是指熱固性而言。1.玻璃鋼的概念2023/2/1FRP的品種由所用的樹脂而定。我國目前生產(chǎn)FRP常用的是聚酯，環(huán)氧，乙烯基這三大樹脂。2、玻璃鋼的分類基體材料名稱不飽和聚酯樹脂聚酯FRP環(huán)氧樹脂環(huán)氧FRP乙烯基樹脂乙烯基FRP聚丁二烯環(huán)氧樹脂聚丁二烯FRP聚氨基甲酸酯聚氨酯FRP有機硅化合物有機硅FRP2023/2/1近年來，我國玻璃鋼產(chǎn)品在建筑、化工、水陸交通、民用、游樂等領域，都獲得了較快的發(fā)展，在節(jié)能、節(jié)水、“代鋼”、“代木”中發(fā)揮了較好的作用，取得了很大的經(jīng)濟效益和社會效益。1)建筑用玻璃鋼自60年代后期以來，我國建筑用玻璃鋼已取得長足的發(fā)展，目前已初具規(guī)模，產(chǎn)品達數(shù)十種，用量約占玻璃鋼總產(chǎn)值的1/3左右，如玻璃鋼波形瓦，地板，墻壁，化工防腐車間地面、玻璃鋼門窗等。2)化工、防腐及管道玻璃鋼具有較好的耐酸、耐堿、耐油性能，用它代替普通鋼材和不銹鋼、銅、鉛、鋁等金屬材料，制成各種玻璃鋼管道、貯槽、襯里、槽車、閥門、泵、反應釜、反應塔、儲罐等，已廣泛應用于石油、化工、有色金屬冶煉，染料、制藥、食品加工、合成纖維、造紙等方面，解決了很多防腐難題。3)船舶用玻璃鋼在造船工業(yè)中，玻璃鋼的應用前景十分廣泛。玻璃鋼船艇不但能節(jié)約木材，而且能耐海水的侵蝕，表面經(jīng)適當處理后，不易受海蠣子的腐蝕，綜合經(jīng)濟十分顯著。3、玻璃鋼的應用領域2023/2/14)陸地交通運輸用玻璃鋼玻璃鋼在交通運輸方面的已有30多年的歷史。利用玻璃鋼可制造汽車殼體及其他部件，全塑微型汽車，大型客車的車體外殼、車門、內(nèi)板、主柱、地板、底梁、保險杠、儀表屏，小型客貨車，以及消防罐車、冷藏車、拖拉機的駕駛室及機器罩等；在鐵路運輸方面，有火車窗框、車內(nèi)頂彎板、車頂水箱、廁所地板、行李車車門、車頂通風器、冷藏車門、儲水箱，以及某些鐵路通訊設施等；在公路建設方面，有交通路標、路牌、隔離墩、公路護欄等等。5)節(jié)能和開發(fā)性能源用玻璃鋼玻璃鋼在節(jié)能和開發(fā)新能源方面的應用前景十分廣闊，例如，可制成各種類型的風機葉片，性能良好。用玻璃鋼制造電機的護環(huán)，可以代替進口的反磁合金鋼護環(huán)。自1968年我國制成3000千瓦氣輪發(fā)電機用護環(huán)后，經(jīng)長期運行，效果很好玻璃鋼也被大量應用在人們的生活方面，人們親切地把它叫“玻璃鋼”，由于它的某些特殊品種仍能保留許多玻璃的優(yōu)點，如透明性，于是人們用它作為窗戶玻璃，既能遮擋陽光中的紫外線，又能使居室明亮。人們還把它用來制作各種堅固耐用的生活日常用品。如浴具、廚房用具、梳洗用具等。4、玻璃鋼的特性優(yōu)點不足與缺點輕質(zhì)高強，比強度高彈性模量低耐腐蝕性能好長期耐溫性差電性能好老化現(xiàn)象熱性能良好濕強度低可設計性好層間剪切強度低工藝性優(yōu)良2023/2/1優(yōu)點:2023/2/1(1)輕質(zhì)高強，比強度高玻璃鋼的密度一般在1.5-2.0之間，只有碳鋼的1/4-1/5，可是拉伸強度卻接近，甚至超過碳素鋼，而比強度可以與高級合金鋼相比。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用中，都具有卓越成效。某些環(huán)氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強度均能達到400MPa以上。(2)耐腐蝕性能好玻璃鋼是良好的耐腐材料，對大氣、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。已應用到化工防腐的各個方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。(3)電絕緣性能好是優(yōu)良的絕緣材料，用來制造絕緣體。高頻下仍能保持良好介電性。微波透過性良好，已廣泛用于雷達天線罩。2023/2/1(4)熱絕緣性能良好玻璃鋼熱導率低，室溫下為1.25—1.67kJ/(mhK)，只有金屬的1/100--1/1000，是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時超高溫情況下，是理想的熱防護和耐燒蝕材料，能保護宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的沖刷。(5)可設計性好可以根據(jù)需要，靈活地計出各種結構產(chǎn)品，來滿足使用要求可以使產(chǎn)品有很好的整體性?？梢猿浞诌x擇材料來滿足產(chǎn)品的性能，如：可以設計出耐腐的耐瞬時高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強的、介電性好的、等等。(6)工藝性優(yōu)良1、可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術要求、用途及數(shù)量來靈活地選擇成型工藝。2、工藝簡單，可以一次成型，經(jīng)濟效果突出，尤其對于形狀復雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。缺點：2023/2/1（1)彈性模量低FRP的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼材小10倍，因此在產(chǎn)品結構中常剛性不足，容易變形。可以通過做成薄殼結構，夾層結構，也可通過高模量纖維或者做加強筋等形式來彌補。（2)長期耐溫性差一般FRP不能在高溫下長期使用，通用聚酯FRP在50℃以上強度就明顯下降，一般只能在100℃以下使用；通用型環(huán)氧FRP在60℃以上，強度明顯下降。但可以選擇高溫樹脂，使長期工作溫度在200~300℃是可能的。（3)老化現(xiàn)象老化現(xiàn)象是塑料的共同缺陷，F(xiàn)RP也不例外，在紫外線、風沙雪雨、化學介質(zhì)、機械應力等作用下容易導致性能下降（4)濕強度低FRP長期在濕態(tài)下工作，強度下降50%左右，但是下降有一定限度，而且干燥后又得到很大程度的恢復?？赏ㄟ^選擇樹脂和工藝、使用偶聯(lián)劑、增加富樹脂層或者設計時增加安全系數(shù)來克服。（5)層間剪切強度低層間剪切強度是靠樹脂來承擔的，所以很低。可以通過選擇工藝、使用偶聯(lián)劑等方法來提高層間粘結力，最主要的是在產(chǎn)品設計時，盡量避免使層間受剪。第二章玻璃鋼管道的生產(chǎn)工藝基本上分兩大類，即濕法接觸型和干法加壓成型。如按工藝特點來分，有手糊成型法、

模壓成型、纏繞成型等。手糊成型法模壓成型法纏繞成型法2023/2/1手糊成型法1.1、

工藝原理璃鋼管道連接采用手糊成型工藝，又稱接觸成型，是樹脂基復合材料生產(chǎn)中最早使用和應用最普遍的一種成型方法。手糊成型工藝是以加有固化劑的樹脂混合液為基體，以玻璃纖維及其織物為增強材料，通過手工涂刷和粘貼玻璃纖維及其織物，使二者粘接在一起，作為玻璃鋼管道及管件連接的一種工藝。基體樹脂通常采用不飽和聚酯樹脂或環(huán)氧樹脂，增強材料通常采用無堿或中堿玻璃纖維及其織物。2023/2/11.2、玻璃鋼管道手糊成型連接工藝流程

2023/2/1施工準備→配膠材料準備→管道對接定位→配膠→防滲層糊制→結構增強層糊制→固化→糊制表面修整2.1、施工準備

2023/2/1主材包括玻璃鋼管、管件等，輔助材料包括：乙烯基樹脂（901）和乙烯基樹脂（SW907-P）、玻璃纖維表面氈、玻璃纖維短切氈、纏繞無捻粗紗、玻璃纖維方格布、促進劑、固化劑等。將玻璃纖維表面氈、玻璃纖維短切氈、玻璃纖維方格布提前裁剪為要求寬度作為備用材料，有鎖邊的布將鎖邊剪掉，短切氈邊口用手撕毛。2.3、管道連接坡口打磨

2023/2/1接口打磨時用角磨機將連接端面打磨成45°坡口，要求坡口底部只留下內(nèi)襯層。為保證糊制表面的粘接強度，將管道表面打磨粗糙，要求表面平整同時保持一定的粗糙度，嚴禁出現(xiàn)亮面。打磨尺寸比手糊尺寸稍大，防止邊緣局部粘接不牢、分層或翹曲。2.4、配膠

2023/2/1將樹脂倒入臨時存放膠桶，倒入樹脂量應以滿足每次糊制需要量為準。根據(jù)操作區(qū)域的溫度、濕度，加入一定量的促進劑，要求不超過3%；并加入固化劑，攪拌均勻備用。2.5、管道對接定位

2023/2/1（1）對接前，用毛刷或風機吹掃接口兩邊表面留下的粉塵，檢查接口表面是否符合糊制要求，不合格應重新打磨吹掃，直至合格為止。然后將兩邊的管道對正找平，使中間的離縫盡可能的小，并用水平儀檢查管線是否水平，軸心線是否在同一直線上，方向是否正確。

（2）將少量短切氈在配置好的膠液中充分浸潤，將浸潤好的短切氈在打磨接口部位糊制1～2個固定點，防止接口在糊制過程中發(fā)生位移。糊制固定點時一定要將接口對齊。待固化完全，有一定強度后進行下一步操作。2.6、防滲層糊制2023/2/1（1）涂刷樹脂：用毛刷將樹脂均勻涂刷在打磨表面，樹脂用量控制在200～250g/m2，防止流掛等現(xiàn)象發(fā)生。

（2）填補接口：用浸潤好樹脂的纏繞無捻粗紗或撕碎的玻璃纖維端切氈填補“V”型坡口，保證接口表面保持密實、平整，樹脂含量大于75%以上。

（3）涂刷樹脂：用毛刷將樹脂均勻涂刷在打磨表面及V型坡口填充后區(qū)域，樹脂用量控制在200～250g/m，防止流掛等現(xiàn)象發(fā)生。

（4）過渡粘貼層糊制：將在樹脂中浸潤后的玻璃纖維短切氈糊制上去（450g/m2玻璃纖維短切氈，需糊制2層），樹脂含量控制在72%以上，操作過程中應盡可能將氣泡脫除干凈，不能有褶皺、翹曲、白絲、干氈等現(xiàn)象。2023/2/1（5）再次涂刷樹脂，樹脂用量控制在200～250g/m2，防止流掛等現(xiàn)象發(fā)生。

（6）將在樹脂中浸潤后的玻璃纖維方格布糊制上去（400g/m2或600g/m2的玻璃纖維方格布，需糊制2層），樹脂含量控制在45%以上，由于防滲材料力學性能較差，樹脂含量較高，糊制過程中防止管道接口底部在重力作用下發(fā)生下墜現(xiàn)象，導致防滲層不起作用，因此最外層玻璃纖維方格布糊制兩層，保持一定的張力，防止接口底部防滲層下墜。2.7、

結構增強層糊制2023/2/1（1）防滲層固化完全后（固化時間約30min），用角磨機打磨防滲層表面，然后均勻涂刷一層富樹脂。

(2）將在樹脂中浸潤后的玻璃纖維方格布糊制上去（400g/m2或600g/m2的玻璃纖維方格布需糊制4～6層），樹脂含量控制在45%以下。

（3）將在樹脂中浸潤后的玻璃纖維短切氈糊制上去（450g/m2玻璃纖維短切氈，需糊制1層），樹脂含量控制在75%以下。

注：糊制過程中嚴禁出現(xiàn)褶皺、樹脂堆積、流膠、白絲、干布、干氈等現(xiàn)象。糊制過程中要求玻璃纖維方格布保持一定的張力，防止重力作用發(fā)生下墜現(xiàn)象。玻璃纖維方格布浸漬樹脂時應預浸，擰干后再往接口上糊制。2.8、固化2023/2/1通常情況在常溫固化時間約為24h，達到最佳強度為48h，當氣溫過低或濕度較大時，應采用加熱固化，加快樹脂固化速度，提高樹脂固化度。2.9、糊制表面修整2023/2/1固化完全后，用鏟刀或打磨機去除表面毛刺，保證糊制表面光滑平整，最后用角磨機整體打磨糊制接口表面進行修整，至此管道手糊連接工作結束。2.9、手糊工藝過程控制2023/2/1（1）嚴格控制樹脂凝膠時間。由于樹脂固化是放熱反應，凝膠時間過短，放熱集中，容易形成裂紋、燒白、炸裂等現(xiàn)象；凝膠時間過長，