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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?
! 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
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— 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
! 关于本规】范中:采,用阻:燃树脂的背景—介绍如下
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》(1) AS—TM ?D53?64: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(CICIND!)玻璃?钢(GR《P)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!-2:0,06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,”
】。 , , (4)《 现行国家标准【建筑:设计防火《规,范GB 50016!-2006第1【0.3.《1,5,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》。”
】 ?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《。20℃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
【 : 现行《国家标?准纤维增强用—液体不饱和》聚酯树脂《GB/T 8237!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 50590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》
【 , 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,35%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【
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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AST】ME8?4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 5!0068《和工程结构可靠【。性,设,计统一标《准GB? 50153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?
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60℃】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100℃!采,用弹性模《量进行计算时折减系!数按0.8考虑【
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