HG/T 4370―2012 化工用复合材料气体吸收塔

前    言

　　本标准按照GB／T 1.1―2009给出的规则起草。
　　本标准的附录A和附录B为资料性附录。
　　本标准由石油和化学工业联合会提出。
　　本标准由非金属化工设备标准化技术委员会(SAC／TC162)归口。
　　本标准起草单位：杭州中吴科技有限公司、天华化工机械及自动化研究设计院。
　　本标准主要起草人：黄奕平、童新洋、张俊科、丁礼堂、李锋。

1　范围

　　本标准规定了化工用复合材料气体吸收塔(以下简称塔器)的产品定义、分类、原材料、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
　　本标准适用于以热固性树脂为基体，以玻璃纤维为增强材料采用纤维缠绕工艺制造而成的整体耐腐蚀的化工用气体吸收塔。工作压力范―0.02 MPa～0.1 MPa、工作温度范围―40℃～120℃。

2　规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
　　GB／T 1447纤维增强塑料拉伸性能试验方法
　　GB／T 1449纤维增强塑料弯曲性能试验方法
　　GB／T 2576纤维增强塑料树脂不可溶分含量试验方法
　　GB／T 2577  玻璃纤维增强塑料树脂含量试验方法
　　GB／T 3854  增强塑料巴柯尔硬度试验方法
　　GB／T 8237  纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂
　　GB／T 18369玻璃纤维无捻粗纱
　　GB／T 18：]70  玻璃纤维无捻粗纱布
　　HG／T 2《3696  玻璃钢化工设备设计规定

3　术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。
3.1
　　化工用复合材料气体吸收塔gas absorption tower with composite material for chemical industry
　　以热固性树脂为基体，以玻璃纤维为增强材料，采用纤维缠绕工艺制造而成的整体耐腐蚀的化工用气体吸收塔。

4　分类

4.1　塔器直径系列见表1。

4.2　按照塔内气液接触部件分为板式塔、填料塔及由两者衍生的组合塔，其代号见表2。

4.3　产品命名编号：

　　示例1：公称直径2000 mm的复合材料板式塔：TPZ-B-2000。
　　示例2：公称直径1800 mm的复舍材料组合塔：TZH-B-1800。
4.4　产品形式：
　　――板式塔的结构示意图见图1；
　　――填料塔的结构示意图见图2；
　　――组合塔的结构示意图见图3。

1――底脚支座；2――圆弧形底；3――筒体；4――气体分布器；5――泡罩；6――塔盘；

图1

1――底脚支座；2――圆弧形底；3――气体分布器；4――填料限制板；5――填料层；6――填料压板；7――液体分布器；8――封头。

图2

1――底脚支座；2――筒体；3――气体分布；4――支撑板；5――填料层；6――填料限制板；7――液体分布器；8――塔盘；9――封头。

图3

5　原材料

5.1　树脂
5.1.1　制造塔器结构层的树脂可按使用要求选用不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂。要求经供需双方商定也可选用其他适合缠绕的树脂。
5.1.2　制造塔器耐腐蚀层的树脂可按使用要求选用乙烯基树脂、环氧树脂。依据使用要求商定也可选用耐使用介质腐蚀的其他树脂。
5.1.3　不饱和聚酯树脂应符合GB／T 8237的规定，其他树脂应符合相应标准的规定。
5.1.4　树脂通常应不含有颜料、染料、填料或着色剂。下述情况除外：
　　a)不妨碍制品质量视觉检验，不影响制品耐腐蚀性要求的触变剂；
　　b)如供需双方同意，树脂中可添加颜料、染料或着色剂；
　　c)如供需双方同意，树脂中可添加紫外线吸收剂或阻燃剂。
5.2　增强材料
5.2.1　玻璃纤维无捻粗纱应符合GB／T 18369的规定。
5.2.2　玻璃纤维无捻粗纱布应符合GB／T 18370的规定。
5.2 3　玻璃纤维短切原丝毡和表面毡应附有与树脂系统化学性相容的浸润剂。
5.2.4　增强材料也可采用有机纤维表面毡或其他材料。

6　技术要求

6.1　塔器壳体
　　塔器简体、顶封头和底封头的壳壁由耐腐蚀层、抗渗次内层、结构层和外表面层四层组成。
6.1.1　耐腐蚀层、抗渗次内层部分：
　　a)树脂含量：内表面层应≥90％，次内层应≥70％；
　    b)厚度应是正公差，允差为+0.2mm；
　　c)表面任取30cm×30cm的面积内，大直径为4mm的气泡不得超过3个．否则应划破修补；表面不应有深度为0.5mm以上的裂纹，否则应修补；表面不应有泛白或白化层，否则应划破修补；表面不应有起饱，否则应划破修补。
6.1.2　结构层部分：
　　a)树脂含量：手糊成型应为50％±5％，缠绕成型为35％±5％，
　　b)小厚度不得小于图纸标准厚度的90％；
　　c)结构层的纤维应充分浸润树脂，不应有于斑，纤维不得外露，不应有层间分层、异物夹杂、色泽明显不均。结构层裂纹深度不得大于结构层厚度的20％，且不大于1mm，长度不大于30mm。
6.1.3　外表面层部分
　　a)外表而层树脂含量≥90％，
　　b)外表面平整光滑，不应有干斑，纤维不得外露、异物夹杂、色泽明显不均不应有层间分层、脱皮、树脂瘤等。
6.2　塔器厚度
　　壳壁小厚度见表3。

6.3　塔器壳壁玻璃钢材质力学性能
　　有设计数据的按设计数据设计，无设计数据的可以参考表4、表5的数据设计：
　　a)缠绕玻璃钢制品力学性能数值参考表4；
　　b)零部件及接管连接附件采用手糊成型工艺，玻璃钢力学性能数值参考表5。

6.4　塔器部件
6.4.1　封头形式：顶封头采用标准椭圆封头，底封头采用标准椭圆封头或平形底或圆弧底。当采用平形底时，底部拐角半径不小于38mm，连接方式采用HG／T 20696的要求。
6.4.2　接管与塔体连接按HG／T 20696制作。
6.4.3　塔器法兰接管手工糊制或模压成型，尺寸规格参见附录A。
6.4.4　支座：
　　a)  底部为平形底时支座形式见图4，支座与筒体连接按HG／T 20696制作。
　　b)  底部为标准椭圆形底时支座形式见图5，支座与筒体连接按HG／T 20696制作。

6.5　尺寸要求
6.5.1　封头、筒体直径偏差不大于0.5％D，且不大于20mm。
6.5.2　双法兰筒体同―圆周上的长度偏差为±2mm。
6.5.3　入孔、接管枉塔体上的位置偏差为±6.4mm。
6.5.4　安装后液体分布器，塔盘的水平偏差应不大于0.2％D，且不大于4mm，与中心线偏差小于3mm。
6.5.5　塔体组装后的总长度偏差小于总长度的1％，且不大于20mm。
6.5.6　塔体组装后的直线度偏差应小于1/1000塔高，且不大于15mm，当塔径不大于1000mm时，弯曲偏差应不大于10mm。
6.5.7　塔体安装后，安装垂直度偏差小于等于1／1000塔高，且不大于20mm。
6.6　压力试验要求
6.6.1　水压试验试验压力为1.5倍的设计压力。保压3min后降至设计压力，保压时间不得小于20min，无泄漏及无明显变形为合格。
6.6.2　气密性试验：介质为空气，试验压力为1.0倍的设计压力，用肥皂水检验，无气泡产生。

7　检验方法

7.1　外观及表面质量应在光线充足的条件下或100w白炽灯照下检查，内衬层可用7～8倍的手持放大镜检查。
7.2　拉伸强度按GB／T 1447测试。
7.3　弯曲强度按GB／T 1449测试，
7.4　固化度按GB／T 2576测试。
7.5　巴氏硬度按GB／T 3854测试，
7.6　树脂含量按GB／T 2577测试。
7.7　塔器的长度、高度、安装位置等形位尺寸用精度1 mm目钢卷尺测量。
7.8　塔器壁厚、法兰尺寸用精度0.02mm的游标卡尺测量。
7.9　塔内件的安装水平允差用水平管和游标卡尺测量。
7.10　垂直度、安装直线度用弦线和精度1 mm的钢卷尺测量。
7.11　水压试验：试验压力为1.5倍的设计压力，保压3min后降至设计压力，保压时间不得小于20min，无泄露及无明显变形为合格。气密性试验：介质为空气，试验压力为设计压力，用肥皂水检验密封面，无气泡。

8　检验规则

8.1出厂检验
　　每台塔器必须进行出厂检验，检验项目见表6。

8.2　型式检验
　　有下列情况之一应进行型式检验：
　　a)正式投产后如材料、工艺结构有较大改变，可能影响产品性能时；
　　b)正常生产12个月后；
　　c)出厂检验结果与上次型式检验的结果有较大差异时，
　　d)质检机构或客户提出型式检验的要求时。
　　型式检验应对第6章规定的全部指标进行检验。
8.3　判定规则
8.3.1　出厂检验判定规则：
　　a)表6中1、2、3、4、5、6项，在检验中有不合格项目允许返修到合格；
　　b)表6中1、2、3、4、5、6项，在检验中有二次返修不合格项目，判定为产品不合格。
8.3.2型式检验判定规则：每项指标均符合要求为合格，否则判定为不合格。

9　标志、包装、运输和贮存

9.1　标志
　　每台塔器上应有产品标志，至少标明设计、制造单位和制造日期；
9.2　包装
9.2.1　塔器包装应有专用的支撑、运输支座。有安全起吊标志。
9.2.2　随塔提供如下文件
　　a)塔器使用说明书，
　　b)出厂合格证；
　　c)塔器安装指南，
　　d)装箱单。
9.3　运输、贮存
9.3.1　运输中不可以碰撞产品，塔体上不可以堆放其他重物。
9.3.2　产品应存放在平坦的地面上，并避免阳光的暴晒，以免产生变形。
9.3.3　产品运输、贮存要防火，不允许在产品上堆放其他重物。
9.3.4　塔器搬运和吊装的详细要求参见附录B。

附录A
（资料性附录）
法兰接管规格

附录B
（资料性附录）
搬运和安装

B.1　搬运
B.1.1　塔器一般采用汽车运输，应配备专用的运输支座，与塔壁接触面应垫上橡胶板。运输状态的塔器必须作好固定措施，固定时应避免使接管受力，当使用钢丝绳固定时，器壁与钢丝绳间应垫上软质隔离物，如橡胶板。
B.1.2　装卸时，应用超重机起吊，吊点一般在专用的运输支座上，应避免钢丝绳使接管受力，起吊的速度应平稳，在塔器船头尾好有引导绳，避免摆动过大撞击他物造成损伤，
B.1.3　塔器卸下后，临时放置在地面上，此处地面必须平整，无大石块等杂物，塔器的器壁和接管应避免与地面接触。
B.1.4　如暂时不安装，塔体露天位置应放于平坦的地面上，必须增加支撑架或支撑物，间距不大于3 m，加遮盖物，避免在阳光下暴晒，否则在卧式放置状态下塔器会弯曲变形。
B.2　安装
B.2.1　安装前检查安装基础是否符合要求：平面度用2m直尺检查，大间隙不大于3mm，地脚螺栓预留孔位置与塔器管口方位相匹配。
B.2.2　检查框架预留孔的小尺寸，与设备的大外形尺寸是否匹配，一般框架预留孔的小尺寸为塔径加500mm。
B.2.3　吊装一般采用两台吊车吊装，主辅吊车在工位上展开，塔器移动到指定吊装位置。
B.2.4　钢丝绳在主辅吊点上依次固定，并在塔器上设置至少2根引导绳，钢丝蝇与塔壁接触处应垫上橡胶类隔离垫，钢丝绳不能使接管受力，入孔盖等可拆附件原则上拆卸。
B.2.5　起吊：两台吊车先同时徐徐吊起，约起吊到大于2m高时，主吊车加速上升，辅助吊车徐徐放下，直到塔器被竖直吊起为止，然后解除辅助吊点，整个过程塔器底部不能接触地面。
B.2.6　土吊车继续徐徐升起，直到塔底超过框架安装平台至少500mm，在引导绳帮助下，移动到顶留孔的正上方，徐徐放入预留孔中，此时在平台上的辅助人员引导塔器导入，保证接管、塔壁不刮擦预留孔壁。
B.2.7　塔底吊至距基础1m高时，及时把地脚螺栓挂上，对准方位后，徐徐放在基础上，安装人员立即调整好塔体的安装垂直度，一般不大于1／1000塔高，且不大于15mm。塔底需要局部垫铁找平时，垫铁块必须垫到超过塔壁的部位(至少超过30mm)。然后灌浆找平，此时解除主吊点，浇注地脚螺栓。
B.2.8　在吊装过程中，特别是蜡器导入预留孔过程中，塔器接管、外壁均不能与建筑物相刮擦、碰撞。