9.2【 , 材料
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9.2【.1 富树—脂层:和次内?层由于具有比—较高的树脂》含量固化后的交【联密度高使得玻璃钢!表面致密抗化—学介质的扩》散渗透能力增强
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? 玻璃钢是一】种,绝缘性能比》较好的材《质玻璃钢烟囱在使】用中可能产》生大量的静电—会,导致安全运》。行隐患所《以需要?考虑静?电释放和接地—措施
】 树脂—中通常含有苯乙【烯交联剂在》固化过程中由于空气!。中的氧阻聚》作,用使:。得固化后《。表,面产生发《。黏等固化不完—。全现象无空气阻聚】的树脂一般是—在树:脂中:添加少?量的石蜡在》树脂固?化过程中石蜡会慢】慢迁移到表面—形,成隔绝空气的—一,层,薄膜使得表面固化完!全使:用,在,。。最后一层中
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《。 紫外线将会【破坏树脂分子—链中苯环等结构的】化学稳定《性因此对室外的玻璃!钢烟囱或者对有可】能接受到《紫外:。线照射的部位其表】。面层树脂中》应加入抗紫外线【的,吸收剂
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9.2《.2 环氧乙【烯基酯?树脂是目前国内外】玻璃钢烟囱制造中的!。常,。用,树脂其固化后树脂及!。其玻璃?。钢制品在耐温、耐】腐蚀、耐久性和【物理力学《等方面的综合—性能优良《从国内调查》反馈来看《采,用环氧?。乙,烯基酯树脂制造玻】璃钢烟囱已》过半:而,在烟塔合《一的工程《应用中已经全部采用!环氧乙烯基酯—树脂但基本》上以非阻燃型树脂为!主
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《 , , 关于本规范中】采用阻燃树脂—的背景介绍如下【
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(1】) ASTM D】5364《中对玻璃钢烟囱的】。。树脂:明,确,了应选用含卤—素的化学阻燃树脂从!。北美地区目前应用的!。玻璃钢烟囱情况【来,。看几乎都《采用反应型阻燃【环氧乙烯基酯树脂
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》 (2—) 国际工业烟囱协!会(CI《CIND)玻璃【钢,(GRP)》内筒:标准:规范对树《脂的选用主要—有三类环氧乙烯基】酯树脂、不饱和【聚酯树脂(双—酚A富马酸》型,和氯菌酸型)和【酚醛树脂对于阻燃性!能认为在《需要:和规定时在玻璃钢】内衬的?内、外?表层采?用反应型阻燃—树脂或者全》部采用反应型阻燃树!脂同时?强调应当遵守本【地或国家的消防条例!并,认为采用《内外表面阻燃的结构!是无法限制规模很】大的火焰
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(3) !。现,行国家标准火力发电!厂与变电所》设计防火规范GB !50229-20】06第3.0—.1条将烟囱的火灾!危,险性:归为:“丁类”《耐火等级为2—级但没有《。涉及玻璃钢烟囱及其!材质的要《求,但第:8.:1.5条对》“室内采暖系统【的管:道,管,件及保温材》料”提?出了强?制性:条文“应采用不燃材!料”;第8.2.7!条规定了对“空气】调节系统《风,道及其附件应采【用不燃材料制作”】;第8.2》.8条规定“空【气调节系统风道的】保温材料《冷水管道的保温【材料消?声材料及其》黏结:剂应采用不燃—烧材料或者难燃烧】材,料”
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《 (4《) 现行国家—标准建筑设》计防火规范GB 】500?16:-2006第10.!3.15条规定【“通风?、空气调《节系统的风》管应:采用不燃材料”【但“:接触腐?蚀性介质《的风管和柔性接头可!以采用难《燃材料”
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《 从国内已发【生的:玻璃钢烟囱火灾【事故及由于》脱,硫塔:火灾引起的钢排烟筒!过火案例《来看:同样也?需要引起我们高度】重视:玻璃钢烟囱的阻【燃性问题《因此:从安:全消防角度考—虑采用阻燃树脂【是防止玻《璃钢材质在存放、安!装和运行过程中【避免着?火、火焰《扩散和传播事故发生!的措施之《一
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? 树脂的热变形温!度应:超过烟气设计温度2!0℃以上这是—国内外对在温度【条件下使用玻璃钢材!。料的通常规则主【要是确保《作为结构材料的【玻璃钢?不,。能在超出其临界温度!的环境?。。下长期运行临界【。温度范围取决于玻璃!钢的基体树脂-【固,化,体系而?同纤维类型和—玻璃钢?所,受应力状态的—类型关?系不大对于树脂的】三个温度有如下关】。系临界温度》<热变形温度<玻】。璃化:温度
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—。 : 现行国家标准【纤维增强用液—体不饱和聚酯树脂】GB/T《 8:237没有规—定树脂?固化后的拉伸强度等!指标而这《些指:标对玻?璃钢:烟囱所用《树脂的质量控制【是必须的故》作规定值
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》。 树脂《结构中的酯基是【最容易?受到酸?和碱化学侵蚀—的基团已有研究表明!酸对:酯基的侵蚀是—个可:逆反应过程;而碱对!。酯基的侵蚀是个【不可逆?反应其树脂浇—铸体试样在碱溶【液中:会,发生由?表及里的溶胀—。。、开裂以致破碎在防!腐,蚀性:。能上通常《以此来推断即—树脂的耐碱性—好其耐酸性能也好】现行国?家标:准,乙烯基酯树脂防腐】蚀工程技术规—范GB/T —5059《0中对?反应:型,阻燃环氧乙》。。烯,基酯树脂的质量要求!中列入?了耐碱性试》验指标本规范中对四!种反应型阻》燃环氧乙烯基—酯树脂浇《铸体的?耐碱性进《行了试验《和验证作《为判断树脂耐腐蚀性!能的重要《依据
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? , 玻?璃钢材质的阻—燃性表征之一是采】用有限氧指数值(】LOI)国内消【防法规对难燃材料】的要求之一是LO】I不小于32我【。们用未?添加或添加少量三氧!化二锑树脂含量在】3,5,。。%左右的四种反应】型阻:燃环氧乙烯基酯树】脂玻璃钢样》条验证能《够,。满足指?标要求
! 玻璃钢材】质的阻燃性表征【之二是火《焰传播速率它—是,采用美国材料与试验!协,会标准建筑材料表面!。燃烧:性能试?验,方法:AS:TME84》隧道法测定的—玻璃:钢层合板《的一个?指数值表示》火焰前沿《在材:料表:面的发?展速度关系到火灾波!及邻近可燃物—而使火?势扩大?的一个评估指标【国内无相对应—的,标准但已有测—定机构提《供专门服务
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玻璃钢!。烟囱是长《。期使用且维修困难的!高耸构?筑物由于烟气的【强腐蚀性因此防腐蚀!层,应设计成树脂含量】高、纤维含量—低的抗渗性铺层;】结构层主要》考虑其在运行温度条!件下的?力学性能为主因此】纤维:含量高;从国—外已有运行实例【看其防腐蚀层和【结构层全《部采用反应》型阻燃环《。氧乙烯基酯树—脂综合性《能优异同时》也有效防止了因防】腐,蚀层和?。结构层采用不同【树脂可能造成—的界面?相容性?问题避免《了,脱层:
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9.2.4 玻!璃钢材料的性能【数据高低在》树,脂确定?的情况下与所—采,用,纤维的类《型、品质以及工艺铺!层结构有关可根据】烟囱的受《力特点设计》相应的工艺铺层通】过试验确定本条【表9.2.》4-1?~表9.2》.4-3《 所列?是缠绕玻《璃钢及手糊玻璃钢】制品的性能数据没有!采用通常的实验【室制样方法而是用】更加接近工程实际】的工厂化条件进行】的,生产:制样按国家有—关标准进行检测并】依据现行国家标【准建筑结构可靠度设!计,统一标准GB 【。50068和工程】结构可靠《。性设计?统一标准G》B 5?0,153规定的原则】确定的?标准值可供没有条】件进行试验》的设计选用和参考
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!表9.2.4-【1和表9.2.4-!3是采用缠绕试验】铺层方法用2层【环向缠绕纱与4层】。。单向布交替制作【具体如表4
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表4 》缠绕试验铺层做法】
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表】9.2.4-2【是,采,用手糊板试》验铺层?。方法用3层玻—璃布与3层短—切毡交替铺层具体如!表5
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表5 手【糊,板试验铺层做法【 ,
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9!.2.?5 玻璃钢材料的!材料:分项系数《参考了ASTM【 D5364中的规!。定,但,考虑我国制作工【艺及:。现,场管理的实》际水平在实》际取值时应大—于或等于《本规范?所规定的分项—系,数
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为】了确定?玻,璃钢烟囱材料在各种!受力状?态下的力学》。指标中冶东方工程技!术有:限公司委托有—关单位?做了有?关,试验通过试验可以】看到玻璃钢材料【的力学指《。标,离,散性比?较大:规范给?出的材料《分项系数虽》然较一般建材大但】仍不足以保证结构设!计已经可靠原—因,是在温度作用—下材料的《力学指标《又会:有变化规范给—出,6,0℃和90℃设计】温度下?强度指标折减系【数这样可尽量—保证玻璃《。钢,烟囱在不《同温度下具》有相近可靠度保【证率
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9.?2.6 通—过试验可以得出结】。论玻:璃钢材料的》。力学性能随着温度升!高会有较大幅度的降!低因此当《烟气温度不大于10!0℃采用弹》。性模量?进行计算时折减系数!按0.8考虑
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