热门关键字:
玻璃钢脱硫塔的制作工艺流程需结合其结构特点(多为圆柱形或方形塔体,含复杂内部构件)和玻璃钢(FRP)的成型特性,核心是通过玻璃纤维增强材料与树脂基体的复合成型,实现塔体的强度、耐腐蚀性及密封性要求。以下是其典型制作工艺流程:
结构设计:根据烟气处理量、压力、温度等参数,设计塔体直径、高度、壁厚(通常 5-15mm,根据受力计算确定)、接口位置及内部构件(喷淋层、除雾器等)的尺寸,出具详细施工图纸(含强度校核、防腐设计)。
模具制作:
塔体模具多为圆柱形钢模(表面需抛光、镀铬或涂脱模剂,确保光滑易脱模),长度按塔体分段尺寸确定(通常每段 3-6 米,便于运输和拼接)。
小型或异形部件(如导流板、法兰)可采用玻璃钢模具或木模,需保证尺寸精度和表面平整度。
2. 原材料选型与预处理
树脂选择:核心原料,需根据工况选择耐腐蚀性、耐温性适配的树脂,如:
常规脱硫塔(烟气温度≤80℃,酸性浆液)多采用乙烯基酯树脂(耐酸、耐老化性优);
较低温或轻度腐蚀工况可选用不饱和聚酯树脂(成本较低)。
增强材料:以无碱玻璃纤维为主,包括玻璃纤维布(平纹、斜纹,用于缠绕或手糊)、玻璃纤维纱(用于缠绕)、短切毡(增加局部厚度和密封性)。
辅助材料:固化剂(如过氧化甲乙酮)、促进剂(如钴盐)、脱模剂(如硅油、聚乙烯醇)、填料(如碳酸钙,降低成本并改善性能)等。
预处理:玻璃纤维布需烘干(去除水分,避免影响树脂粘结),树脂需按比例混合固化剂和促进剂(控制凝胶时间,通常 20-40 分钟,根据环境温度调整)。
二、塔体成型阶段(核心工序)
根据塔体大小和复杂度,常用缠绕成型(主体)与手糊成型(细节)结合的方式:
1. 缠绕成型(适用于圆柱形塔体主体)
工序步骤:
将玻璃纤维纱通过浸胶槽(含混合好的树脂)浸胶后,由缠绕机按预设角度(通常 ±45° 交叉缠绕,兼顾轴向和环向强度)缠绕在模具上,同时通过机械张力控制纤维分布均匀性。
每缠绕一层,需用辊轮压实,排除气泡(避免气泡导致局部强度下降或腐蚀介质渗入),并根据壁厚设计缠绕多层(每层厚度 0.5-1mm)。
模具预处理:清理模具表面,均匀涂刷脱模剂,确保后续脱模顺利。
胶衣层制作:先在模具表面涂刷 1-2mm 厚的胶衣树脂(含颜料和防紫外线添加剂),作为塔体的外表面保护层,提升耐候性和美观度,固化 2-4 小时至半干。
缠绕层成型:
固化定型:缠绕完成后,在常温(20-30℃)下固化 24-48 小时(或通过加热加速固化,温度≤60℃,防止树脂开裂),直至树脂完全交联固化。
2. 手糊成型(适用于异形部位及接口)
对于塔体法兰、进出气口、内部导流板等异形结构,采用手糊成型:
在模具或已成型的塔体分段上,逐层铺设玻璃纤维布 / 短切毡,每层均匀涂刷树脂,用刮板或辊轮压实,确保纤维与树脂充分浸润,无气泡和干斑。
重复铺设至设计厚度,固化方式同缠绕成型。
3. 分段拼接(大型塔体)
若塔体高度超过运输限制(如 10 米以上),需分多段成型,再通过法兰连接或树脂粘接拼接:
法兰连接:在分段端部预留玻璃钢法兰(手糊成型,内置金属嵌件增强强度),拼接时用螺栓紧固,接口处涂密封胶(如环氧胶)确保密封。
树脂粘接:对非承压部位,可直接用树脂胶泥将两段塔体粘接,外部缠绕玻璃纤维布增强接缝强度。
三、内部构件制作与安装
1. 喷淋管与喷嘴
喷淋管多为玻璃钢缠绕管(或 PVC 管,根据腐蚀强度选择),通过手糊工艺固定在塔体内壁预设的支架上;喷嘴采用耐腐材料(如陶瓷、工程塑料),螺纹连接在喷淋管上,需保证安装角度一致,确保雾化覆盖均匀。
2. 除雾器
常用折流板除雾器或屋脊式除雾器,由玻璃钢板材拼接而成(板材通过手糊或模压成型,表面光滑),安装时需保证与塔体密封,避免烟气短路。
3. 其他构件
填料层(如格栅、鲍尔环)若为玻璃钢材质,需提前模压成型;浆液循环系统的管道、支架等,同步采用玻璃钢制作并固定。
四、后处理与质量检验
1. 后处理
脱模与修整:从模具上取下成型的塔体,切除毛边、飞刺,打磨表面瑕疵(如气泡、凸起),确保内壁光滑(减少烟气阻力)。
表面处理:对塔体外表面进行打磨后,可涂刷一层耐紫外线树脂(户外使用时),防止长期日晒导致树脂老化。
2. 质量检验
外观检查:无裂纹、分层、鼓泡,表面平整,接口密封良好。
尺寸检验:用卷尺、卡尺测量塔体直径、壁厚、法兰尺寸,偏差需≤±2mm。
强度测试:抽样进行水压试验(注水至设计液位,保持 24 小时,无渗漏)或气压试验(充压至设计压力的 1.2 倍,保压 30 分钟,压力不降)。
耐腐蚀测试:对树脂样品进行浸泡试验(如在 5% 硫酸溶液中浸泡 72 小时,重量损失率≤1%)。
五、工艺流程特点总结
玻璃钢脱硫塔的制作核心是环保“材料复合 + 成型控制”,通过缠绕与手糊结合的方式,平衡了生产效率与结构复杂度;其质量关键在于树脂与玻璃纤维的浸润均匀性(避免气泡和干区)、固化程度(确保强度)及接口密封性(防止烟气泄漏)。合理的工艺流程可保证塔体使用寿命达 15-20 年,满足工业脱硫的长期稳定运行需求。