現場纏繞大型貯罐施工操作規范
說明:本規范對于現場施工的所有工程均有效。
1 檢驗基礎
此項工作必須在施工隊伍進入現場之時立即進行?;A檢驗分兩項:
1) 向用戶詢問并記錄基礎施工具體情況,確認基礎結構是否為混凝土整板結構。檢查基礎表面是否利于施工。
2) 測量基礎上底封頭模具的尺寸是否與設計要求一致。對于基礎若有疑義,應即刻向設計人員反映。
2 準備材料
按工藝單要求準備底封頭施工的材料種類及數量。
3 基礎處理
清除掉基礎表面的雜質及異物,在底封頭擋圈表面均勻地涂上一層脫模劑,其它處不用涂。
4底封頭施工
根據施工溫度情況確定施工速度,施工順序按如下進行:
1) 糊制底封頭直線段及拐角結構層,材料寬度400-600,要求邊緣勻滑過渡。
2) 糊制底板結構層,確定施工方向,從一邊向另一邊遞進,每塊必須有勻滑搭接。若施工溫度較高,結構層應分為2-3次施工。
3) 按工藝單鋪層要求進行底封頭周邊加厚
4) 糊制底封頭內襯。
5) 固化并修整體毛邊。
5底封頭與筒體對接
1) 將筒體修整后吊裝插入底封頭內,要求間隙一致。
2) 外對接
a.將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b.用樹脂砂漿填滿底封頭與筒體之間的空隙。
c.按工藝單要求糊制外對接鋪層。
3)內對接
a將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b.按工藝單鋪層對接底封頭與筒體,使用內襯樹脂。
c.用樹脂砂漿沿底周邊刮出R=100-150拐角。
d.按工藝單要求鋪層對接底封頭與筒體。
注意
1) 對接時須控制樹脂配方,以免拐角膠液淤積引起微裂紋;
2) 接時結構層鋪層應根據施工溫度確定一次糊制厚度,以免固化聚熱影響產品質量。
現場纏繞大型貯罐工藝改進
1.前言
由于受運輸條件的限制,對于DN4000以上的貯罐必須要在用戶現場制作。福瑞普建材制作大型貯罐的主要設備是微機控制立式纏繞機。該設備可制作制品大直徑高達15m,并可實現雙絲嘴螺旋纏繞,該設備采用變頻驅動,組合拼裝式芯模,計算機控制纏繞,并配備2臺大功率噴槍。貯罐整個制作過程全部在計算機控制下進行。國內其它的臥式纏繞設備制作的大型貯罐結構層只是噴射紗加環向或手糊方格布,強度低。立式纏繞設備可實與螺旋層與環向層的交叉纏繞,極大地提高了貯罐的整體結構性能,如層間剪切強度、彎曲強度、抗蠕變特性、抗風、抗震能力等。該設備制作的大型貯罐具有以下優點:
1) 制品軸向強度高:可實現環向與螺旋交叉纏繞,纏繞角度根據制品受力設計,在60-80度之間可調。改變了臥式纏繞軸向強度低的缺點,環向強度及軸向強度都能得以保證。纏繞長度較國內后期進口立式設備長,螺旋纏繞角小,制品的環向對接縫少,綜合性能好,貯罐抗風壓及外載性能好。
2) 內襯抗滲性好:內襯凝膠后不需脫模直接纏繞結構層,立襯與結構層結合致密成一整體,抗滲性能好;避免了一般制作工藝中內襯制作完后脫模與封頭封底對接后再制作結構層,由于脫模后二次制作,影響內襯與結構層的界面,并且內襯脫模時,極易形成內襯開裂及微裂紋,從而造成貯罐腐蝕滲漏。
3) 貯罐整體性能好:貯罐成品為一整體,避免了普通拼裝工藝多道拼裝縫帶來的滲漏隱患。
4) 罐底形式合理:承插罐底形式極大地提高了貯罐的穩定性和罐底的安全性。
5) 吊裝方便:對于立式纏繞,貯罐帶頂封頭纏繞完后,平移到基礎上與底封頭進行插接糊制。吊裝安全方便;不需如一般生產廠家制品須翻轉90度后定位到基礎上,在翻身過程中,易折壞貯罐,并且吊裝困難。
6) 纏繞占地面積小,可制作貯罐直徑大:由于是立式纏繞,纏繞小車在高度方向運動,不受貯罐直徑的影響,制作時需要的場地較臥式纏繞小,大可制作直徑15m的貯罐。
綜上所述,我們的大型貯罐制作設備和工藝是先進的。但是由于國內外無大型貯罐標準規范,當直接沿用小貯罐的標準設計制作大型貯罐時,發現了一些與大型貯罐不適合之處。并且也發生了一些貯罐滲漏事件。由于無統一的標準,也給大型貯罐的檢驗帶來一定的問題?,F通過近年來大型貯罐的設計及制作,對大型貯罐制作工藝、標準及參數作一些修定及改進工作,以便我們的大罐制作形成規范。
2標準工藝模式的制定
現場制作的大型貯罐一般形狀為立式、平底、錐形底。同廠內制作貯罐相同,封頭、封底為手糊成型,貯罐筒身纏繞成型。
2. 1封頭
封頭在廠內分瓣預制,具體瓣數視貯罐直徑及運輸條件而定。封頭單片運到現場后,在基礎平臺上將其拼成整體,每瓣之間用M10全牙螺栓將其固定。封頭對接縫內外封口加強后,在對接縫及每瓣封頭之間糊加強筋,加強筋斷面形狀為梯形,尺寸應與貯罐規格相配。若貯罐直徑較大(超過10m),封頭上應糊制環向加強筋。
常壓貯罐的封頭形狀為錐形,DN8000以下為10度錐,直徑增大,應增加罐頂的錐度。
2.2封底
貯罐封底直接在基礎上糊制,不脫模。封底直徑略大于筒體直徑。
2.3筒體
貯罐筒體按如下順序制作:
1) 頂封頭拼接好后,扣在模具上;
2) 制作筒體內襯;
3) 頂封頭和筒體內襯對接(外對接);
4) 纏繞筒體結構層(包纏頂封頭拐角)
5) 脫模
6) 筒體和底封頭對接;
3罐底制作施工規范
大型貯罐的受力危險點為底部拐角,若有滲漏一般發生在拐角處。所以罐底制作是保證貯罐質量的關鍵部分。由于貯罐直徑較大,固化收縮引起的應力較大,應采取合理的工藝減少制品的固化收縮。罐底制作施工規范如下:
3. 1檢驗基礎
此項工作必須在施工隊伍進入現場之時立即進行?;A檢驗分兩項:
1) 向用戶詢問并記錄基礎施工具體情況,確認基礎結構是否為混凝土整板結構。檢查基礎表面是否利于施工。
2) 測量基礎上底封頭模具的尺寸是否與設計要求一致。
對于基礎若有疑義,應即刻向設計人員反映。
3.2準備材料
按工藝單要求準備底封頭施工的材料種類及數量。
3.3基礎處理
清除掉基礎表面的雜質及異物,在底封頭擋圈表面均勻地涂上一層脫模劑,其它處不用涂。
3.4底封頭施工
根據施工溫度情況確定施工速度,施工順序按如下進行:
1)糊制底封頭直線段及拐角結構層,材料寬度400-600,要求邊緣勻滑過渡。
2)糊制底板結構層,確定施工方向,從一邊向另一邊遞進,每塊必須有勻滑搭接。若施工溫度較高,結構層應分為2-3次施工。
3)按工藝單鋪層要求進行底封頭周邊加厚
4)糊制底封頭內襯。
5)固化并修整體毛邊。
3.5底封頭與筒體對接
1) 將筒體修整后吊裝插入底封頭內,要求間隙一致。
2) 外對接
a.將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b.用樹脂砂漿填滿底封頭與筒體之間的空隙。
c.按工藝單要求糊制外對接鋪層。
3)內對接
a. 將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b. 按工藝單鋪層對接底封頭與筒體,使用內襯樹脂。
c. 用樹脂砂漿沿底周邊刮出R=100-150拐角。
d. 按工藝單要求鋪層對接底封頭與筒體。
注意
1)對接時須控制樹脂配方,以免拐角膠液淤積引起微裂紋;
2) 內對接時結構層鋪層應根據施工溫度確定一次糊制厚度,以免固化聚熱影響產品質量。
修定后的標準與原標準相比不同之處
1) 罐底與筒身的對接方式
原標準中罐底與筒身對接方式為對接包纏形式,經過數多工程實踐證明,這種罐底形式易滲漏,大型貯罐采用這種罐底不適合。針對這一情況,本公司研究開發了承插罐底形式。所以2001版標準中將罐底形式改為承插形式。并對罐底與筒體對接的尺寸控制作了規定。
2)增加了進液管口形式,并對排污管口、排氣管口、人孔、爬梯護欄等作了簡單規定。
3)原標準中對筒體對接公差無控制尺寸,新標準中增加了上、下筒體對接及上筒體與頂封頭對接尺寸公差控制內容。
4)原標準中對罐體上的接管開孔補強只有簡單圖示。新標準中除圖示外給出了罐體接管對接的具體尺寸。
5)新標準中增加了標準貯罐人孔的尺寸。
6)新標準中增加了大型貯罐的安裝、試驗、使用說明。
7)新標準中增加了大型貯罐的標準基礎圖
新標準附后
5制定新的大型貯罐參數表
通過強度計算及合理的貯罐變壁厚設計,對大型貯罐的參數進行了調整。新參數與原參數表相比不同之處在于:
1) 優化了壁厚設計,按貯罐滿液壓設計,盡量精減壁厚;
2) 壁厚分段合理;
3) 重量計算分項全面,包括封頭、封底、對接、加強筋、石英砂等;
4) 將參數表中貯罐規格擴大到3000M3;
5) 大型貯罐參數表附后。
6增加了貯罐纏繞長度
因設備限制,貯罐纏繞長為6m,長度大于6米,需纏繞兩段對接成型。通過思考,設計了一種新的制作工藝,簡述如下:
1) 制作上筒體內襯及結構層(帶頂封頭制作)
2) 固化后,將上筒體向上拉(不完全脫模),上拉高度由設計確定;
3) 將上筒體與模具局部固定,防止下滑;
4) 制作下筒體內襯及結構層,下筒體制作時需與上筒體搭接錯位一定長度;
5) 固化后脫模;
6) 與封底承插對接;
7) 內封口(包括封頭與筒體、封底與筒體及上下筒體的對接縫)
對于長度小于8m的筒體,如果起吊條件許可,均可一次成型。這一方面避免了中間對接縫對貯罐外觀的影響,另一方面,減少了一道對接縫,降低了成本。
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1 檢驗基礎
此項工作必須在施工隊伍進入現場之時立即進行?;A檢驗分兩項:
1) 向用戶詢問并記錄基礎施工具體情況,確認基礎結構是否為混凝土整板結構。檢查基礎表面是否利于施工。
2) 測量基礎上底封頭模具的尺寸是否與設計要求一致。對于基礎若有疑義,應即刻向設計人員反映。
2 準備材料
按工藝單要求準備底封頭施工的材料種類及數量。
3 基礎處理
清除掉基礎表面的雜質及異物,在底封頭擋圈表面均勻地涂上一層脫模劑,其它處不用涂。
4底封頭施工
根據施工溫度情況確定施工速度,施工順序按如下進行:
1) 糊制底封頭直線段及拐角結構層,材料寬度400-600,要求邊緣勻滑過渡。
2) 糊制底板結構層,確定施工方向,從一邊向另一邊遞進,每塊必須有勻滑搭接。若施工溫度較高,結構層應分為2-3次施工。
3) 按工藝單鋪層要求進行底封頭周邊加厚
4) 糊制底封頭內襯。
5) 固化并修整體毛邊。
5底封頭與筒體對接
1) 將筒體修整后吊裝插入底封頭內,要求間隙一致。
2) 外對接
a.將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b.用樹脂砂漿填滿底封頭與筒體之間的空隙。
c.按工藝單要求糊制外對接鋪層。
3)內對接
a將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b.按工藝單鋪層對接底封頭與筒體,使用內襯樹脂。
c.用樹脂砂漿沿底周邊刮出R=100-150拐角。
d.按工藝單要求鋪層對接底封頭與筒體。
注意
1) 對接時須控制樹脂配方,以免拐角膠液淤積引起微裂紋;
2) 接時結構層鋪層應根據施工溫度確定一次糊制厚度,以免固化聚熱影響產品質量。
現場纏繞大型貯罐工藝改進
1.前言
由于受運輸條件的限制,對于DN4000以上的貯罐必須要在用戶現場制作。福瑞普建材制作大型貯罐的主要設備是微機控制立式纏繞機。該設備可制作制品大直徑高達15m,并可實現雙絲嘴螺旋纏繞,該設備采用變頻驅動,組合拼裝式芯模,計算機控制纏繞,并配備2臺大功率噴槍。貯罐整個制作過程全部在計算機控制下進行。國內其它的臥式纏繞設備制作的大型貯罐結構層只是噴射紗加環向或手糊方格布,強度低。立式纏繞設備可實與螺旋層與環向層的交叉纏繞,極大地提高了貯罐的整體結構性能,如層間剪切強度、彎曲強度、抗蠕變特性、抗風、抗震能力等。該設備制作的大型貯罐具有以下優點:
1) 制品軸向強度高:可實現環向與螺旋交叉纏繞,纏繞角度根據制品受力設計,在60-80度之間可調。改變了臥式纏繞軸向強度低的缺點,環向強度及軸向強度都能得以保證。纏繞長度較國內后期進口立式設備長,螺旋纏繞角小,制品的環向對接縫少,綜合性能好,貯罐抗風壓及外載性能好。
2) 內襯抗滲性好:內襯凝膠后不需脫模直接纏繞結構層,立襯與結構層結合致密成一整體,抗滲性能好;避免了一般制作工藝中內襯制作完后脫模與封頭封底對接后再制作結構層,由于脫模后二次制作,影響內襯與結構層的界面,并且內襯脫模時,極易形成內襯開裂及微裂紋,從而造成貯罐腐蝕滲漏。
3) 貯罐整體性能好:貯罐成品為一整體,避免了普通拼裝工藝多道拼裝縫帶來的滲漏隱患。
4) 罐底形式合理:承插罐底形式極大地提高了貯罐的穩定性和罐底的安全性。
5) 吊裝方便:對于立式纏繞,貯罐帶頂封頭纏繞完后,平移到基礎上與底封頭進行插接糊制。吊裝安全方便;不需如一般生產廠家制品須翻轉90度后定位到基礎上,在翻身過程中,易折壞貯罐,并且吊裝困難。
6) 纏繞占地面積小,可制作貯罐直徑大:由于是立式纏繞,纏繞小車在高度方向運動,不受貯罐直徑的影響,制作時需要的場地較臥式纏繞小,大可制作直徑15m的貯罐。
綜上所述,我們的大型貯罐制作設備和工藝是先進的。但是由于國內外無大型貯罐標準規范,當直接沿用小貯罐的標準設計制作大型貯罐時,發現了一些與大型貯罐不適合之處。并且也發生了一些貯罐滲漏事件。由于無統一的標準,也給大型貯罐的檢驗帶來一定的問題?,F通過近年來大型貯罐的設計及制作,對大型貯罐制作工藝、標準及參數作一些修定及改進工作,以便我們的大罐制作形成規范。
2標準工藝模式的制定
現場制作的大型貯罐一般形狀為立式、平底、錐形底。同廠內制作貯罐相同,封頭、封底為手糊成型,貯罐筒身纏繞成型。
2. 1封頭
封頭在廠內分瓣預制,具體瓣數視貯罐直徑及運輸條件而定。封頭單片運到現場后,在基礎平臺上將其拼成整體,每瓣之間用M10全牙螺栓將其固定。封頭對接縫內外封口加強后,在對接縫及每瓣封頭之間糊加強筋,加強筋斷面形狀為梯形,尺寸應與貯罐規格相配。若貯罐直徑較大(超過10m),封頭上應糊制環向加強筋。
常壓貯罐的封頭形狀為錐形,DN8000以下為10度錐,直徑增大,應增加罐頂的錐度。
2.2封底
貯罐封底直接在基礎上糊制,不脫模。封底直徑略大于筒體直徑。
2.3筒體
貯罐筒體按如下順序制作:
1) 頂封頭拼接好后,扣在模具上;
2) 制作筒體內襯;
3) 頂封頭和筒體內襯對接(外對接);
4) 纏繞筒體結構層(包纏頂封頭拐角)
5) 脫模
6) 筒體和底封頭對接;
3罐底制作施工規范
大型貯罐的受力危險點為底部拐角,若有滲漏一般發生在拐角處。所以罐底制作是保證貯罐質量的關鍵部分。由于貯罐直徑較大,固化收縮引起的應力較大,應采取合理的工藝減少制品的固化收縮。罐底制作施工規范如下:
3. 1檢驗基礎
此項工作必須在施工隊伍進入現場之時立即進行?;A檢驗分兩項:
1) 向用戶詢問并記錄基礎施工具體情況,確認基礎結構是否為混凝土整板結構。檢查基礎表面是否利于施工。
2) 測量基礎上底封頭模具的尺寸是否與設計要求一致。
對于基礎若有疑義,應即刻向設計人員反映。
3.2準備材料
按工藝單要求準備底封頭施工的材料種類及數量。
3.3基礎處理
清除掉基礎表面的雜質及異物,在底封頭擋圈表面均勻地涂上一層脫模劑,其它處不用涂。
3.4底封頭施工
根據施工溫度情況確定施工速度,施工順序按如下進行:
1)糊制底封頭直線段及拐角結構層,材料寬度400-600,要求邊緣勻滑過渡。
2)糊制底板結構層,確定施工方向,從一邊向另一邊遞進,每塊必須有勻滑搭接。若施工溫度較高,結構層應分為2-3次施工。
3)按工藝單鋪層要求進行底封頭周邊加厚
4)糊制底封頭內襯。
5)固化并修整體毛邊。
3.5底封頭與筒體對接
1) 將筒體修整后吊裝插入底封頭內,要求間隙一致。
2) 外對接
a.將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b.用樹脂砂漿填滿底封頭與筒體之間的空隙。
c.按工藝單要求糊制外對接鋪層。
3)內對接
a. 將浸膠長絲塞入底封頭與筒體的縫隙中。
b. 按工藝單鋪層對接底封頭與筒體,使用內襯樹脂。
c. 用樹脂砂漿沿底周邊刮出R=100-150拐角。
d. 按工藝單要求鋪層對接底封頭與筒體。
注意
1)對接時須控制樹脂配方,以免拐角膠液淤積引起微裂紋;
2) 內對接時結構層鋪層應根據施工溫度確定一次糊制厚度,以免固化聚熱影響產品質量。
修定后的標準與原標準相比不同之處
1) 罐底與筒身的對接方式
原標準中罐底與筒身對接方式為對接包纏形式,經過數多工程實踐證明,這種罐底形式易滲漏,大型貯罐采用這種罐底不適合。針對這一情況,本公司研究開發了承插罐底形式。所以2001版標準中將罐底形式改為承插形式。并對罐底與筒體對接的尺寸控制作了規定。
2)增加了進液管口形式,并對排污管口、排氣管口、人孔、爬梯護欄等作了簡單規定。
3)原標準中對筒體對接公差無控制尺寸,新標準中增加了上、下筒體對接及上筒體與頂封頭對接尺寸公差控制內容。
4)原標準中對罐體上的接管開孔補強只有簡單圖示。新標準中除圖示外給出了罐體接管對接的具體尺寸。
5)新標準中增加了標準貯罐人孔的尺寸。
6)新標準中增加了大型貯罐的安裝、試驗、使用說明。
7)新標準中增加了大型貯罐的標準基礎圖
新標準附后
5制定新的大型貯罐參數表
通過強度計算及合理的貯罐變壁厚設計,對大型貯罐的參數進行了調整。新參數與原參數表相比不同之處在于:
1) 優化了壁厚設計,按貯罐滿液壓設計,盡量精減壁厚;
2) 壁厚分段合理;
3) 重量計算分項全面,包括封頭、封底、對接、加強筋、石英砂等;
4) 將參數表中貯罐規格擴大到3000M3;
5) 大型貯罐參數表附后。
6增加了貯罐纏繞長度
因設備限制,貯罐纏繞長為6m,長度大于6米,需纏繞兩段對接成型。通過思考,設計了一種新的制作工藝,簡述如下:
1) 制作上筒體內襯及結構層(帶頂封頭制作)
2) 固化后,將上筒體向上拉(不完全脫模),上拉高度由設計確定;
3) 將上筒體與模具局部固定,防止下滑;
4) 制作下筒體內襯及結構層,下筒體制作時需與上筒體搭接錯位一定長度;
5) 固化后脫模;
6) 與封底承插對接;
7) 內封口(包括封頭與筒體、封底與筒體及上下筒體的對接縫)
對于長度小于8m的筒體,如果起吊條件許可,均可一次成型。這一方面避免了中間對接縫對貯罐外觀的影響,另一方面,減少了一道對接縫,降低了成本。
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