现场缠绕大型贮罐施工操作规范
说明:本规范对于现场施工的所有工程均有效。
1 检验基础
此项工作必须在施工队伍进入现场之时立即进行。基础检验分两项:
1) 向用户询问并记录基础施工具体情况,确认基础结构是否为混凝土整板结构。检查基础表面是否利于施工。
2) 测量基础上底封头模具的尺寸是否与设计要求一致。对于基础若有疑义,应即刻向设计人员反映。
2 准备材料
按工艺单要求准备底封头施工的材料种类及数量。
3 基础处理
清除掉基础表面的杂质及异物,在底封头挡圈表面均匀地涂上一层脱模剂,其它处不用涂。
4底封头施工
根据施工温度情况确定施工速度,施工顺序按如下进行:
1) 糊制底封头直线段及拐角结构层,材料宽度400-600,要求边缘匀滑过渡。
2) 糊制底板结构层,确定施工方向,从一边向另一边递进,每块必须有匀滑搭接。若施工温度较高,结构层应分为2-3次施工。
3) 按工艺单铺层要求进行底封头周边加厚
4) 糊制底封头内衬。
5) 固化并修整体毛边。
5底封头与筒体对接
1) 将筒体修整后吊装插入底封头内,要求间隙一致。
2) 外对接
a.将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b.用树脂砂浆填满底封头与筒体之间的空隙。
c.按工艺单要求糊制外对接铺层。
3)内对接
a将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b.按工艺单铺层对接底封头与筒体,使用内衬树脂。
c.用树脂砂浆沿底周边刮出R=100-150拐角。
d.按工艺单要求铺层对接底封头与筒体。
注意
1) 对接时须控制树脂配方,以免拐角胶液淤积引起微裂纹;
2) 接时结构层铺层应根据施工温度确定一次糊制厚度,以免固化聚热影响产品质量。
现场缠绕大型贮罐工艺改进
1.前言
由于受运输条件的限制,对于DN4000以上的贮罐必须要在用户现场制作。福瑞普建材制作大型贮罐的主要设备是微机控制立式缠绕机。该设备可制作制品大直径高达15m,并可实现双丝嘴螺旋缠绕,该设备采用变频驱动,组合拼装式芯模,计算机控制缠绕,并配备2台大功率喷枪。贮罐整个制作过程全部在计算机控制下进行。国内其它的卧式缠绕设备制作的大型贮罐结构层只是喷射纱加环向或手糊方格布,强度低。立式缠绕设备可实与螺旋层与环向层的交叉缠绕,极大地提高了贮罐的整体结构性能,如层间剪切强度、弯曲强度、抗蠕变特性、抗风、抗震能力等。该设备制作的大型贮罐具有以下优点:
1) 制品轴向强度高:可实现环向与螺旋交叉缠绕,缠绕角度根据制品受力设计,在60-80度之间可调。改变了卧式缠绕轴向强度低的缺点,环向强度及轴向强度都能得以保证。缠绕长度较国内后期进口立式设备长,螺旋缠绕角小,制品的环向对接缝少,综合性能好,贮罐抗风压及外载性能好。
2) 内衬抗渗性好:内衬凝胶后不需脱模直接缠绕结构层,立衬与结构层结合致密成一整体,抗渗性能好;避免了一般制作工艺中内衬制作完后脱模与封头封底对接后再制作结构层,由于脱模后二次制作,影响内衬与结构层的界面,并且内衬脱模时,极易形成内衬开裂及微裂纹,从而造成贮罐腐蚀渗漏。
3) 贮罐整体性能好:贮罐成品为一整体,避免了普通拼装工艺多道拼装缝带来的渗漏隐患。
4) 罐底形式合理:承插罐底形式极大地提高了贮罐的稳定性和罐底的安全性。
5) 吊装方便:对于立式缠绕,贮罐带顶封头缠绕完后,平移到基础上与底封头进行插接糊制。吊装安全方便;不需如一般生产厂家制品须翻转90度后定位到基础上,在翻身过程中,易折坏贮罐,并且吊装困难。
6) 缠绕占地面积小,可制作贮罐直径大:由于是立式缠绕,缠绕小车在高度方向运动,不受贮罐直径的影响,制作时需要的场地较卧式缠绕小,大可制作直径15m的贮罐。
综上所述,我们的大型贮罐制作设备和工艺是先进的。但是由于国内外无大型贮罐标准规范,当直接沿用小贮罐的标准设计制作大型贮罐时,发现了一些与大型贮罐不适合之处。并且也发生了一些贮罐渗漏事件。由于无统一的标准,也给大型贮罐的检验带来一定的问题。现通过近年来大型贮罐的设计及制作,对大型贮罐制作工艺、标准及参数作一些修定及改进工作,以便我们的大罐制作形成规范。
2标准工艺模式的制定
现场制作的大型贮罐一般形状为立式、平底、锥形底。同厂内制作贮罐相同,封头、封底为手糊成型,贮罐筒身缠绕成型。
2. 1封头
封头在厂内分瓣预制,具体瓣数视贮罐直径及运输条件而定。封头单片运到现场后,在基础平台上将其拼成整体,每瓣之间用M10全牙螺栓将其固定。封头对接缝内外封口加强后,在对接缝及每瓣封头之间糊加强筋,加强筋断面形状为梯形,尺寸应与贮罐规格相配。若贮罐直径较大(超过10m),封头上应糊制环向加强筋。
常压贮罐的封头形状为锥形,DN8000以下为10度锥,直径增大,应增加罐顶的锥度。
2.2封底
贮罐封底直接在基础上糊制,不脱模。封底直径略大于筒体直径。
2.3筒体
贮罐筒体按如下顺序制作:
1) 顶封头拼接好后,扣在模具上;
2) 制作筒体内衬;
3) 顶封头和筒体内衬对接(外对接);
4) 缠绕筒体结构层(包缠顶封头拐角)
5) 脱模
6) 筒体和底封头对接;
3罐底制作施工规范
大型贮罐的受力危险点为底部拐角,若有渗漏一般发生在拐角处。所以罐底制作是保证贮罐质量的关键部分。由于贮罐直径较大,固化收缩引起的应力较大,应采取合理的工艺减少制品的固化收缩。罐底制作施工规范如下:
3. 1检验基础
此项工作必须在施工队伍进入现场之时立即进行。基础检验分两项:
1) 向用户询问并记录基础施工具体情况,确认基础结构是否为混凝土整板结构。检查基础表面是否利于施工。
2) 测量基础上底封头模具的尺寸是否与设计要求一致。
对于基础若有疑义,应即刻向设计人员反映。
3.2准备材料
按工艺单要求准备底封头施工的材料种类及数量。
3.3基础处理
清除掉基础表面的杂质及异物,在底封头挡圈表面均匀地涂上一层脱模剂,其它处不用涂。
3.4底封头施工
根据施工温度情况确定施工速度,施工顺序按如下进行:
1)糊制底封头直线段及拐角结构层,材料宽度400-600,要求边缘匀滑过渡。
2)糊制底板结构层,确定施工方向,从一边向另一边递进,每块必须有匀滑搭接。若施工温度较高,结构层应分为2-3次施工。
3)按工艺单铺层要求进行底封头周边加厚
4)糊制底封头内衬。
5)固化并修整体毛边。
3.5底封头与筒体对接
1) 将筒体修整后吊装插入底封头内,要求间隙一致。
2) 外对接
a.将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b.用树脂砂浆填满底封头与筒体之间的空隙。
c.按工艺单要求糊制外对接铺层。
3)内对接
a. 将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b. 按工艺单铺层对接底封头与筒体,使用内衬树脂。
c. 用树脂砂浆沿底周边刮出R=100-150拐角。
d. 按工艺单要求铺层对接底封头与筒体。
注意
1)对接时须控制树脂配方,以免拐角胶液淤积引起微裂纹;
2) 内对接时结构层铺层应根据施工温度确定一次糊制厚度,以免固化聚热影响产品质量。
修定后的标准与原标准相比不同之处
1) 罐底与筒身的对接方式
原标准中罐底与筒身对接方式为对接包缠形式,经过数多工程实践证明,这种罐底形式易渗漏,大型贮罐采用这种罐底不适合。针对这一情况,本公司研究开发了承插罐底形式。所以2001版标准中将罐底形式改为承插形式。并对罐底与筒体对接的尺寸控制作了规定。
2)增加了进液管口形式,并对排污管口、排气管口、人孔、爬梯护栏等作了简单规定。
3)原标准中对筒体对接公差无控制尺寸,新标准中增加了上、下筒体对接及上筒体与顶封头对接尺寸公差控制内容。
4)原标准中对罐体上的接管开孔补强只有简单图示。新标准中除图示外给出了罐体接管对接的具体尺寸。
5)新标准中增加了标准贮罐人孔的尺寸。
6)新标准中增加了大型贮罐的安装、试验、使用说明。
7)新标准中增加了大型贮罐的标准基础图
新标准附后
5制定新的大型贮罐参数表
通过强度计算及合理的贮罐变壁厚设计,对大型贮罐的参数进行了调整。新参数与原参数表相比不同之处在于:
1) 优化了壁厚设计,按贮罐满液压设计,尽量精减壁厚;
2) 壁厚分段合理;
3) 重量计算分项全面,包括封头、封底、对接、加强筋、石英砂等;
4) 将参数表中贮罐规格扩大到3000M3;
5) 大型贮罐参数表附后。
6增加了贮罐缠绕长度
因设备限制,贮罐缠绕长为6m,长度大于6米,需缠绕两段对接成型。通过思考,设计了一种新的制作工艺,简述如下:
1) 制作上筒体内衬及结构层(带顶封头制作)
2) 固化后,将上筒体向上拉(不完全脱模),上拉高度由设计确定;
3) 将上筒体与模具局部固定,防止下滑;
4) 制作下筒体内衬及结构层,下筒体制作时需与上筒体搭接错位一定长度;
5) 固化后脱模;
6) 与封底承插对接;
7) 内封口(包括封头与筒体、封底与筒体及上下筒体的对接缝)
对于长度小于8m的筒体,如果起吊条件许可,均可一次成型。这一方面避免了中间对接缝对贮罐外观的影响,另一方面,减少了一道对接缝,降低了成本。
更多信息请关注复合材料信息网http://www.cnfrp.com
1 检验基础
此项工作必须在施工队伍进入现场之时立即进行。基础检验分两项:
1) 向用户询问并记录基础施工具体情况,确认基础结构是否为混凝土整板结构。检查基础表面是否利于施工。
2) 测量基础上底封头模具的尺寸是否与设计要求一致。对于基础若有疑义,应即刻向设计人员反映。
2 准备材料
按工艺单要求准备底封头施工的材料种类及数量。
3 基础处理
清除掉基础表面的杂质及异物,在底封头挡圈表面均匀地涂上一层脱模剂,其它处不用涂。
4底封头施工
根据施工温度情况确定施工速度,施工顺序按如下进行:
1) 糊制底封头直线段及拐角结构层,材料宽度400-600,要求边缘匀滑过渡。
2) 糊制底板结构层,确定施工方向,从一边向另一边递进,每块必须有匀滑搭接。若施工温度较高,结构层应分为2-3次施工。
3) 按工艺单铺层要求进行底封头周边加厚
4) 糊制底封头内衬。
5) 固化并修整体毛边。
5底封头与筒体对接
1) 将筒体修整后吊装插入底封头内,要求间隙一致。
2) 外对接
a.将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b.用树脂砂浆填满底封头与筒体之间的空隙。
c.按工艺单要求糊制外对接铺层。
3)内对接
a将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b.按工艺单铺层对接底封头与筒体,使用内衬树脂。
c.用树脂砂浆沿底周边刮出R=100-150拐角。
d.按工艺单要求铺层对接底封头与筒体。
注意
1) 对接时须控制树脂配方,以免拐角胶液淤积引起微裂纹;
2) 接时结构层铺层应根据施工温度确定一次糊制厚度,以免固化聚热影响产品质量。
现场缠绕大型贮罐工艺改进
1.前言
由于受运输条件的限制,对于DN4000以上的贮罐必须要在用户现场制作。福瑞普建材制作大型贮罐的主要设备是微机控制立式缠绕机。该设备可制作制品大直径高达15m,并可实现双丝嘴螺旋缠绕,该设备采用变频驱动,组合拼装式芯模,计算机控制缠绕,并配备2台大功率喷枪。贮罐整个制作过程全部在计算机控制下进行。国内其它的卧式缠绕设备制作的大型贮罐结构层只是喷射纱加环向或手糊方格布,强度低。立式缠绕设备可实与螺旋层与环向层的交叉缠绕,极大地提高了贮罐的整体结构性能,如层间剪切强度、弯曲强度、抗蠕变特性、抗风、抗震能力等。该设备制作的大型贮罐具有以下优点:
1) 制品轴向强度高:可实现环向与螺旋交叉缠绕,缠绕角度根据制品受力设计,在60-80度之间可调。改变了卧式缠绕轴向强度低的缺点,环向强度及轴向强度都能得以保证。缠绕长度较国内后期进口立式设备长,螺旋缠绕角小,制品的环向对接缝少,综合性能好,贮罐抗风压及外载性能好。
2) 内衬抗渗性好:内衬凝胶后不需脱模直接缠绕结构层,立衬与结构层结合致密成一整体,抗渗性能好;避免了一般制作工艺中内衬制作完后脱模与封头封底对接后再制作结构层,由于脱模后二次制作,影响内衬与结构层的界面,并且内衬脱模时,极易形成内衬开裂及微裂纹,从而造成贮罐腐蚀渗漏。
3) 贮罐整体性能好:贮罐成品为一整体,避免了普通拼装工艺多道拼装缝带来的渗漏隐患。
4) 罐底形式合理:承插罐底形式极大地提高了贮罐的稳定性和罐底的安全性。
5) 吊装方便:对于立式缠绕,贮罐带顶封头缠绕完后,平移到基础上与底封头进行插接糊制。吊装安全方便;不需如一般生产厂家制品须翻转90度后定位到基础上,在翻身过程中,易折坏贮罐,并且吊装困难。
6) 缠绕占地面积小,可制作贮罐直径大:由于是立式缠绕,缠绕小车在高度方向运动,不受贮罐直径的影响,制作时需要的场地较卧式缠绕小,大可制作直径15m的贮罐。
综上所述,我们的大型贮罐制作设备和工艺是先进的。但是由于国内外无大型贮罐标准规范,当直接沿用小贮罐的标准设计制作大型贮罐时,发现了一些与大型贮罐不适合之处。并且也发生了一些贮罐渗漏事件。由于无统一的标准,也给大型贮罐的检验带来一定的问题。现通过近年来大型贮罐的设计及制作,对大型贮罐制作工艺、标准及参数作一些修定及改进工作,以便我们的大罐制作形成规范。
2标准工艺模式的制定
现场制作的大型贮罐一般形状为立式、平底、锥形底。同厂内制作贮罐相同,封头、封底为手糊成型,贮罐筒身缠绕成型。
2. 1封头
封头在厂内分瓣预制,具体瓣数视贮罐直径及运输条件而定。封头单片运到现场后,在基础平台上将其拼成整体,每瓣之间用M10全牙螺栓将其固定。封头对接缝内外封口加强后,在对接缝及每瓣封头之间糊加强筋,加强筋断面形状为梯形,尺寸应与贮罐规格相配。若贮罐直径较大(超过10m),封头上应糊制环向加强筋。
常压贮罐的封头形状为锥形,DN8000以下为10度锥,直径增大,应增加罐顶的锥度。
2.2封底
贮罐封底直接在基础上糊制,不脱模。封底直径略大于筒体直径。
2.3筒体
贮罐筒体按如下顺序制作:
1) 顶封头拼接好后,扣在模具上;
2) 制作筒体内衬;
3) 顶封头和筒体内衬对接(外对接);
4) 缠绕筒体结构层(包缠顶封头拐角)
5) 脱模
6) 筒体和底封头对接;
3罐底制作施工规范
大型贮罐的受力危险点为底部拐角,若有渗漏一般发生在拐角处。所以罐底制作是保证贮罐质量的关键部分。由于贮罐直径较大,固化收缩引起的应力较大,应采取合理的工艺减少制品的固化收缩。罐底制作施工规范如下:
3. 1检验基础
此项工作必须在施工队伍进入现场之时立即进行。基础检验分两项:
1) 向用户询问并记录基础施工具体情况,确认基础结构是否为混凝土整板结构。检查基础表面是否利于施工。
2) 测量基础上底封头模具的尺寸是否与设计要求一致。
对于基础若有疑义,应即刻向设计人员反映。
3.2准备材料
按工艺单要求准备底封头施工的材料种类及数量。
3.3基础处理
清除掉基础表面的杂质及异物,在底封头挡圈表面均匀地涂上一层脱模剂,其它处不用涂。
3.4底封头施工
根据施工温度情况确定施工速度,施工顺序按如下进行:
1)糊制底封头直线段及拐角结构层,材料宽度400-600,要求边缘匀滑过渡。
2)糊制底板结构层,确定施工方向,从一边向另一边递进,每块必须有匀滑搭接。若施工温度较高,结构层应分为2-3次施工。
3)按工艺单铺层要求进行底封头周边加厚
4)糊制底封头内衬。
5)固化并修整体毛边。
3.5底封头与筒体对接
1) 将筒体修整后吊装插入底封头内,要求间隙一致。
2) 外对接
a.将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b.用树脂砂浆填满底封头与筒体之间的空隙。
c.按工艺单要求糊制外对接铺层。
3)内对接
a. 将浸胶长丝塞入底封头与筒体的缝隙中。
b. 按工艺单铺层对接底封头与筒体,使用内衬树脂。
c. 用树脂砂浆沿底周边刮出R=100-150拐角。
d. 按工艺单要求铺层对接底封头与筒体。
注意
1)对接时须控制树脂配方,以免拐角胶液淤积引起微裂纹;
2) 内对接时结构层铺层应根据施工温度确定一次糊制厚度,以免固化聚热影响产品质量。
修定后的标准与原标准相比不同之处
1) 罐底与筒身的对接方式
原标准中罐底与筒身对接方式为对接包缠形式,经过数多工程实践证明,这种罐底形式易渗漏,大型贮罐采用这种罐底不适合。针对这一情况,本公司研究开发了承插罐底形式。所以2001版标准中将罐底形式改为承插形式。并对罐底与筒体对接的尺寸控制作了规定。
2)增加了进液管口形式,并对排污管口、排气管口、人孔、爬梯护栏等作了简单规定。
3)原标准中对筒体对接公差无控制尺寸,新标准中增加了上、下筒体对接及上筒体与顶封头对接尺寸公差控制内容。
4)原标准中对罐体上的接管开孔补强只有简单图示。新标准中除图示外给出了罐体接管对接的具体尺寸。
5)新标准中增加了标准贮罐人孔的尺寸。
6)新标准中增加了大型贮罐的安装、试验、使用说明。
7)新标准中增加了大型贮罐的标准基础图
新标准附后
5制定新的大型贮罐参数表
通过强度计算及合理的贮罐变壁厚设计,对大型贮罐的参数进行了调整。新参数与原参数表相比不同之处在于:
1) 优化了壁厚设计,按贮罐满液压设计,尽量精减壁厚;
2) 壁厚分段合理;
3) 重量计算分项全面,包括封头、封底、对接、加强筋、石英砂等;
4) 将参数表中贮罐规格扩大到3000M3;
5) 大型贮罐参数表附后。
6增加了贮罐缠绕长度
因设备限制,贮罐缠绕长为6m,长度大于6米,需缠绕两段对接成型。通过思考,设计了一种新的制作工艺,简述如下:
1) 制作上筒体内衬及结构层(带顶封头制作)
2) 固化后,将上筒体向上拉(不完全脱模),上拉高度由设计确定;
3) 将上筒体与模具局部固定,防止下滑;
4) 制作下筒体内衬及结构层,下筒体制作时需与上筒体搭接错位一定长度;
5) 固化后脱模;
6) 与封底承插对接;
7) 内封口(包括封头与筒体、封底与筒体及上下筒体的对接缝)
对于长度小于8m的筒体,如果起吊条件许可,均可一次成型。这一方面避免了中间对接缝对贮罐外观的影响,另一方面,减少了一道对接缝,降低了成本。
更多信息请关注复合材料信息网http://www.cnfrp.com








































