一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺的制作方法

[0001]
本发明涉及罐体制作技术领域，具体涉及一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺。


背景技术：

[0002]
防爆阻隔撬装加油装置为双层储罐结构，其中内层罐体为碳钢且与外层罐体之间设置有间隙。由于客户所容纳的某种化学液体，对碳钢材料有腐蚀，无法与碳钢材料共存。为此，改进了防爆阻隔撬装加油装置上双层储罐的制作工艺，具体是在碳钢罐体内壁生产制作玻璃钢防腐内衬层。
[0003]
现有技术中，碳钢罐体内壁上玻璃钢防腐内衬层的制作主要有两种方法，一种是喷射成型法，另一种是手糊成型法，两者成型方法所使用的玻璃纤维原料不同。喷射成型法是将短切玻璃纤维、混有引发剂的树脂、混有促进剂的树脂分别在同一时间喷射到碳钢罐体内壁上，从而形成玻璃钢防腐内衬层。但是采用喷射成型法制得的玻璃钢防腐内衬层其物理性能较差，所以对于要求较高的玻璃钢防腐内衬目前主要还是采用手糊成型法。手糊成型法是以玻璃纤维的布料为主材，手工贴衬、手工刷树脂胶液、手工推压赶气泡，制成的玻璃钢防腐内衬层其物理性能相对较好，但缺点是需要人工作业，生产效率较低，且手糊成型的质量与操作人员的技能和责任性有关，由此影响了其质量的稳定性。


技术实现要素：

[0004]
为了解决上述问题，本发明提出一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺，旨在克服现有技术中喷射成型法和手糊成型法的弊端，保证双层储罐玻璃钢防腐内衬的质量，并提高生产效率。具体的技术方案如下：
[0005]
一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺，所述双层储罐包括外层罐体和内层罐体，所述外层罐体与内层罐体之间设置有形成真空层的空隙，所述内层罐体为碳钢罐体，且所述碳钢罐体的内部罐壁上设置有一层玻璃钢防腐内衬，所述双层储罐制作工艺包括内层罐体制作，所述内层罐体制作包括如下步骤：
[0006]
s1：内层罐体两端封头的制作；
[0007]
s2：内层罐体中间圆筒体的制作；
[0008]
s3：内层罐体两端封头内壁上玻璃钢防腐内衬的制作；
[0009]
s4：内层罐体中间圆筒体内壁上玻璃钢防腐内衬的制作；
[0010]
s5：内层罐体的封头与中间圆筒体的对接及环焊缝的焊接；
[0011]
s6：内层罐体的封头与中间圆筒体对接处玻璃钢防腐内衬的修补；
[0012]
其中，所述内层罐体中间圆筒体内壁上玻璃钢防腐内衬的制作是采用连续贴衬涂布一体化设备实现玻璃纤维布的连续贴衬和树脂胶液涂布；所述连续贴衬涂布一体化设备包括用于支撑所述内层罐体中间圆筒体外圆并带动所述内层罐体中间圆筒体旋转的滚轮架、设置在所述内层罐体中间圆筒体内部的贴衬涂布组件，所述贴衬涂布组件包括分别转
动设置在所述内层罐体中间圆筒体内部的气囊膨胀式圆柱压辊、树脂胶液涂布刷辊和玻璃纤维布卷筒，所述气囊膨胀式圆柱压辊的压辊面和树脂胶液涂布刷辊的刷辊面分别顶住所述内层罐体中间圆筒体的内壁，所述树脂胶液涂布刷辊的下方设置有树脂胶液浸渍槽，所述树脂胶液涂布刷辊的刷辊面下部浸渍在所述树脂胶液浸渍槽的树脂胶液内，所述玻璃纤维布卷筒的前端布料从所述玻璃纤维布卷筒拉出后被顶压在所述内层罐体中间圆筒体的内壁与所述气囊膨胀式圆柱压辊之间；所述树脂胶液涂布刷辊和所述气囊膨胀式圆柱压辊分置于拉出部分的所述前端布料的两面。
[0013]
本发明中贴衬涂布组件的具体连接结构为：所述内层罐体中间圆筒体的两端分别设置有支架，所述气囊膨胀式圆柱压辊、树脂胶液涂布刷辊、玻璃纤维布卷筒和树脂胶液浸渍槽分别安装在所述支架上；其中，所述的支架中其中一个支架为移动式支架，另一个支架为固定式支架，所述气囊膨胀式圆柱压辊、树脂胶液涂布刷辊、玻璃纤维布卷筒分别悬臂安装在所述移动式支架的轴承座上实现自由转动，所述树脂胶液浸渍槽悬臂固定在所述移动式支架上，所述移动式支架的下端设置有移动导轨以实现所述移动式支架在所述移动导轨上的移动，所述气囊膨胀式圆柱压辊、树脂胶液涂布刷辊、玻璃纤维布卷筒、树脂胶液浸渍槽的悬臂端端部可拆卸地转动连接在所述固定式支架上。
[0014]
本发明中，所述树脂胶液浸渍槽上设置有第一加料装置、第二加料装置、第三加料装置和搅拌装置，所述第一加料装置为液态环氧树脂加料装置，所述第二加料装置为稀释剂加料装置，所述第三加料装置为固化剂加料装置。
[0015]
本发明中，所述气囊膨胀式圆柱压辊通过充气装置进行充气、通过放气阀进行放气。
[0016]
作为进一步的改进，本发明的所述内层罐体中间圆筒体的内部沿周向设置有若干数量的辐射加热器；所述辐射加热器为电加热辐射管、红外加热辐射管、热水棍中的一种。
[0017]
作为本发明中玻璃纤维布卷筒的优选方案之一，所述玻璃纤维布卷筒为宽幅卷筒以实现玻璃纤维布在所述内层罐体中间圆筒体内壁上的全面贴衬。
[0018]
作为本发明中玻璃纤维布卷筒的优选方案之二，所述玻璃纤维布卷筒为狭带卷筒并通过往复运动机构实现玻璃纤维布在所述内层罐体中间圆筒体内壁上的螺旋往复缠绕贴衬。
[0019]
其中，所述往复运动机构包括固定在所述支架上的丝杆、螺纹连接在所述丝杆上的u型牵引叉；所述狭带卷筒连接在所述u型牵引叉的u型叉口中，所述丝杆由伺服电机和减速传动机构带动旋转并实现所述u型牵引叉沿所述丝杆轴线的往复移动。
[0020]
在中间圆筒体旋转时，u型牵引叉同步在丝杆的轴向往复移动，从而实现了玻璃纤维布在中间圆筒体内壁上的螺旋往复缠绕。
[0021]
其中，所述丝杆与所述支架的具体连接结构为：所述丝杆悬臂安装在所述移动式支架的轴承座上实现自由转动，所述丝杆的悬臂端端部可拆卸地转动连接在所述固定式支架上。
[0022]
优选的，所述气囊膨胀式圆柱压辊的数量有两个以实现所述气囊膨胀式圆柱压辊在所述连续贴衬涂布中的两级滚压。
[0023]
本发明中，所述连续贴衬涂布一体化设备采用如下方法实施玻璃钢防腐材料的连续贴衬涂布：
[0024]
(1)工件安装：将气囊膨胀式圆柱压辊中的压缩空气放掉，将带有贴衬涂布组件的移动式支架移开，将内层罐体中间圆筒体吊装到滚轮架上，然后将移动式支架复位，使得贴衬涂布组件上的气囊膨胀式圆柱压辊、树脂胶液涂布刷辊、玻璃纤维布卷筒、树脂胶液浸渍槽的悬臂部分进入到所述内层罐体中间圆筒体内部，并使得悬臂端与固定式支架转动连接；
[0025]
(2)玻璃纤维布安装：在所述内层罐体中间圆筒体内壁的局部位置沿轴向预先刷上胶液，将玻璃纤维布卷筒的前端布料从所述玻璃纤维布卷筒拉出一段并贴衬到内层罐体中间圆筒体内壁的胶液刷涂部位，待胶液固化后前端布料被固定；注意前端布料拉出时应使得所述胶液涂布刷辊和所述气囊膨胀式圆柱压辊分置于拉出的所述前端布料的两侧，通过向气囊膨胀式圆柱压辊内充气使得气囊膨胀式圆柱压辊将前端布料顶住；
[0026]
(3)加料混料：通过第一加料装置、第二加料装置、第三加料装置向树脂胶液浸渍槽内分别加入液态环氧树脂、稀释剂和固化剂，并通过搅拌装置搅拌均匀，配制成树脂胶液；
[0027]
(4)玻璃纤维布连续贴衬：开启滚轮架带动所述内层罐体中间圆筒体转动，所述内层罐体中间圆筒体的转动又分别带动气囊膨胀式圆柱压辊和胶液涂布刷辊转动，所述玻璃纤维布卷筒的布料因气囊膨胀式圆柱压辊的滚压贴衬运动而同步放出，玻璃纤维布在所述内层罐体中间圆筒体内壁上被连续连续贴衬、连续刷涂树脂胶液，当玻璃纤维布贴衬到设定的厚度后停止施工；
[0028]
(5)干燥固化：玻璃纤维布贴衬到内层罐体中间圆筒体内壁上后，经过一定时间后固化，形成一层玻璃钢防腐内衬。
[0029]
优选的，在步骤(4)玻璃纤维布连续贴衬中或者在步骤(5)干燥固化中，开启辐射加热器以维持所述内层罐体中间圆筒体内部具有一定的施工温度。
[0030]
本发明中，所述滚轮架的滚轮由伺服电机驱动减速机构带动旋转。
[0031]
本发明中，所述贴衬涂布组件的悬臂端可拆卸地连接有临时互联支架，所述临时互联支架的下端安装有临时滚轮。
[0032]
考虑到贴衬涂布组件中的各悬臂部分较长，本发明的连续贴衬涂布一体化设备中还设置有临时互联支架，所述临时互联支架将贴衬涂布组件中的气囊膨胀式圆柱压辊、树脂胶液涂布刷辊、玻璃纤维布卷筒、树脂胶液浸渍槽的各悬臂端连接起来，以减少下垂变形量；同时，在临时互联支架的下端安装临时滚轮，临时滚轮支撑在移动导轨上端面；在固定式支架和移动导轨上分别安装可拆卸的移动式过渡连接板，使得移动式过渡连接板与中间圆筒体的下部内壁相对接以用于临时滚轮的通过，贴衬涂布组件的悬臂部分移动穿越中间圆筒体内部的过程中，临时滚轮先后沿移动导轨、移动式过渡连接板、中间圆筒体下部内壁移动，从而可以避免贴衬涂布组件的下垂变形。贴衬涂布组件穿过中间圆筒体后拆下，然后将各悬臂端连接至固定式支架。
[0033]
本发明的有益效果是：
[0034]
第一，本发明的一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺，采用自动化程度较高的连续贴衬涂布一体化设备来模拟手糊玻璃钢作业，其一方面保证了双层储罐玻璃钢防腐内衬的质量，另一方面提高了生产效率。
[0035]
第二，本发明的一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺，设置有辐射加热
器，确保了施工的环境温度，有利于提高玻璃钢防腐内衬的制作质量，并缩短固化时间、提高生产效率。
[0036]
第三，本发明的一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺，贴衬涂布组件采用独特的悬臂式结构，大大方便了工件的安装，大幅度减少了工件安装准备时间。
[0037]
第四，本发明的一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺，气囊膨胀式圆柱压辊具有对玻璃纤维布的强力推挤和赶气泡的双重作用，相比手糊操作推挤更加均匀、赶气泡更加彻底，且使得玻璃钢防腐内衬更加密实，由此提高了有玻璃钢防腐内衬的制作质量，其物理性能和防腐性能有了较大提高。
附图说明
[0038]
图1是本发明的一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺中所采用的连续贴衬涂布一体化设备的结构示意图；
[0039]
图2是图1的左视图(移动式支架处于移离工件状态)；
[0040]
图3是是在图1的基础上进一步改进的结构示意图(适用于玻璃纤维布卷筒为狭带卷筒的情况)。
[0041]
图中：1、中间圆筒体，2、滚轮架，3、贴衬涂布组件，4、气囊膨胀式圆柱压辊，5、树脂胶液涂布刷辊，6、玻璃纤维布卷筒，7、树脂胶液浸渍槽，8、树脂胶液，9、前端布料，10、移动式支架，11、固定式支架，12、移动导轨，13、第一加料装置，14、第二加料装置，15、第三加料装置，16、搅拌装置，17、充气装置，18、放气阀，19、辐射加热器，20、往复运动机构，21、丝杆，22、u型牵引叉，23、玻璃钢防腐内衬，24、临时互联支架，25、临时滚轮，26、移动式过渡连接板。
具体实施方式
[0042]
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0043]
如图1至3所示为本发明的一种带有玻璃钢防腐内衬的双层储罐制作工艺的实施例，所述双层储罐包括外层罐体和内层罐体，所述外层罐体与内层罐体之间设置有形成真空层的空隙，所述内层罐体为碳钢罐体，且所述碳钢罐体的内部罐壁上设置有一层玻璃钢防腐内衬23，所述双层储罐制作工艺包括内层罐体制作，所述内层罐体制作包括如下步骤：
[0044]
s1：内层罐体两端封头的制作；
[0045]
s2：内层罐体中间圆筒体1的制作；
[0046]
s3：内层罐体两端封头内壁上玻璃钢防腐内衬的制作；
[0047]
s4：内层罐体中间圆筒体内壁上玻璃钢防腐内衬23的制作；
[0048]
s5：内层罐体的封头与中间圆筒体的对接及环焊缝的焊接；
[0049]
s6：内层罐体的封头与中间圆筒体对接处玻璃钢防腐内衬的修补；
[0050]
其中，所述内层罐体中间圆筒体1内壁上玻璃钢防腐内衬23的制作是采用连续贴衬涂布一体化设备实现玻璃纤维布的连续贴衬和树脂胶液涂布；所述连续贴衬涂布一体化设备包括用于支撑所述内层罐体中间圆筒体1外圆并带动所述内层罐体中间圆筒体1旋转的滚轮架2、设置在所述内层罐体中间圆筒体1内部的贴衬涂布组件3，所述贴衬涂布组件3
包括分别转动设置在所述内层罐体中间圆筒体1内部的气囊膨胀式圆柱压辊4、树脂胶液涂布刷辊5和玻璃纤维布卷筒6，所述气囊膨胀式圆柱压辊4的压辊面和树脂胶液涂布刷辊5的刷辊面分别顶住所述内层罐体中间圆筒体1的内壁，所述树脂胶液涂布刷辊5的下方设置有树脂胶液浸渍槽7，所述树脂胶液涂布刷辊5的刷辊面下部浸渍在所述树脂胶液浸渍槽7的树脂胶液内，所述玻璃纤维布卷筒6的前端布料9从所述玻璃纤维布卷筒6拉出后被顶压在所述内层罐体中间圆筒体1的内壁与所述气囊膨胀式圆柱压辊4之间；所述树脂胶液涂布刷辊5和所述气囊膨胀式圆柱压辊4分置于拉出部分的所述前端布料9的两面。
[0051]
本实施例中贴衬涂布组件3的具体连接结构为：所述内层罐体中间圆筒体1的两端分别设置有支架，所述气囊膨胀式圆柱压辊4、树脂胶液涂布刷辊5、玻璃纤维布卷筒6和树脂胶液浸渍槽7分别安装在所述支架上；其中，所述的支架中其中一个支架为移动式支架10，另一个支架为固定式支架11，所述气囊膨胀式圆柱压辊4、树脂胶液涂布刷辊5、玻璃纤维布卷筒6分别悬臂安装在所述移动式支架10的轴承座上实现自由转动，所述树脂胶液浸渍槽7悬臂固定在所述移动式支架10上，所述移动式支架10的下端设置有移动导轨12以实现所述移动式支架10在所述移动导轨12上的移动，所述气囊膨胀式圆柱压辊4、树脂胶液涂布刷辊5、玻璃纤维布卷筒6、树脂胶液浸渍槽7的悬臂端端部可拆卸地转动连接在所述固定式支架11上。
[0052]
本实施例中，所述树脂胶液浸渍槽7上设置有第一加料装置13、第二加料装置14、第三加料装置15和搅拌装置16，所述第一加料装置13为液态环氧树脂加料装置，所述第二加料装置14为稀释剂加料装置，所述第三加料装置15为固化剂加料装置。
[0053]
本实施例中，所述气囊膨胀式圆柱压辊4通过充气装置17进行充气、通过放气阀18进行放气。
[0054]
作为进一步的改进，本实施例的所述内层罐体中间圆筒体1的内部沿周向设置有若干数量的辐射加热器19；所述辐射加热器19为电加热辐射管、红外加热辐射管、热水棍中的一种。
[0055]
作为本实施例中玻璃纤维布卷筒的优选方案之一，所述玻璃纤维布卷筒6为宽幅卷筒以实现玻璃纤维布在所述内层罐体中间圆筒体1内壁上的全面贴衬。
[0056]
作为本实施例中玻璃纤维布卷筒的优选方案之二，所述玻璃纤维布卷筒6为狭带卷筒并通过往复运动机构20实现玻璃纤维布在所述内层罐体中间圆筒体1内壁上的螺旋往复缠绕贴衬。
[0057]
其中，所述往复运动机构20包括固定在所述支架上的丝杆21、螺纹连接在所述丝杆21上的u型牵引叉22；所述狭带卷筒连接在所述u型牵引叉22的u型叉口中，所述丝杆21由伺服电机和减速传动机构带动旋转并实现所述u型牵引叉22沿所述丝杆21轴线的往复移动。
[0058]
在中间圆筒体1旋转时，u型牵引叉22同步在丝杆21的轴向往复移动，从而实现了玻璃纤维布在中间圆筒体1内壁上的螺旋往复缠绕。
[0059]
其中，所述丝杆21与所述支架的具体连接结构为：所述丝杆21悬臂安装在所述移动式支架10的轴承座上实现自由转动，所述丝杆21的悬臂端端部可拆卸地转动连接在所述固定式支架11上。
[0060]
优选的，所述气囊膨胀式圆柱压辊4的数量有两个以实现所述气囊膨胀式圆柱压
辊4在所述连续贴衬涂布中的两级滚压。
[0061]
本实施例中，所述连续贴衬涂布一体化设备采用如下方法实施玻璃钢防腐材料的连续贴衬涂布：
[0062]
(1)工件安装：将气囊膨胀式圆柱压辊4中的压缩空气放掉，将带有贴衬涂布组件3的移动式支架10移开，将内层罐体中间圆筒体1吊装到滚轮架2上，然后将移动式支架10复位，使得贴衬涂布组件3上的气囊膨胀式圆柱压辊4、树脂胶液涂布刷辊5、玻璃纤维布卷筒6、树脂胶液浸渍槽7的悬臂部分进入到所述内层罐体中间圆筒体1内部，并使得悬臂端与固定式支架11转动连接；
[0063]
(2)玻璃纤维布安装：在所述内层罐体中间圆筒体1内壁的局部位置沿轴向预先刷上胶液，将玻璃纤维布卷筒6的前端布料9从所述玻璃纤维布卷筒6拉出一段并贴衬到内层罐体中间圆筒体1内壁的胶液刷涂部位，待胶液固化后前端布料9被固定；注意前端布料9拉出时应使得所述胶液涂布刷辊5和所述气囊膨胀式圆柱压辊4分置于拉出的所述前端布料9的两侧，通过向气囊膨胀式圆柱压辊4内充气使得气囊膨胀式圆柱压辊4将前端布料9顶住；
[0064]
(3)加料混料：通过第一加料装置13、第二加料装置14、第三加料装置15向树脂胶液浸渍槽7内分别加入液态环氧树脂、稀释剂和固化剂，并通过搅拌装置16搅拌均匀，配制成树脂胶液；
[0065]
(4)玻璃纤维布连续贴衬：开启滚轮架2带动所述内层罐体中间圆筒体1转动，所述内层罐体中间圆筒体1的转动又分别带动气囊膨胀式圆柱压辊4和胶液涂布刷辊5转动，所述玻璃纤维布卷筒6的布料因气囊膨胀式圆柱压辊4的滚压贴衬运动而同步放出，玻璃纤维布在所述内层罐体中间圆筒体1内壁上被连续连续贴衬、连续刷涂树脂胶液，当玻璃纤维布贴衬到设定的厚度后停止施工；
[0066]
(5)干燥固化：玻璃纤维布贴衬到内层罐体中间圆筒体1内壁上后，经过一定时间后固化，形成一层玻璃钢防腐内衬23。
[0067]
优选的，在步骤(4)玻璃纤维布连续贴衬中或者在步骤(5)干燥固化中，开启辐射加热器19以维持所述内层罐体中间圆筒体1内部具有一定的施工温度。
[0068]
本实施例中，所述滚轮架2的滚轮由伺服电机驱动减速机构带动旋转。
[0069]
本实施例中，所述贴衬涂布组件3的悬臂端可拆卸地连接有临时互联支架24，所述临时互联支架24的下端安装有临时滚轮25。
[0070]
考虑到贴衬涂布组件3中的各悬臂部分较长，本实施例的连续贴衬涂布一体化设备中还设置有临时互联支架24，所述临时互联支架24将贴衬涂布组件3中的气囊膨胀式圆柱压辊4、树脂胶液涂布刷辊5、玻璃纤维布卷筒6、树脂胶液浸渍槽7的各悬臂端连接起来，以减少下垂变形量；同时，在临时互联支架24的下端安装临时滚轮25，临时滚轮25支撑在移动导轨12上端面；在固定式支架11和移动导轨12上分别安装可拆卸的移动式过渡连接板26，使得移动式过渡连接板26与中间圆筒体1的下部内壁相对接以用于临时滚轮25的通过，贴衬涂布组件3的悬臂部分移动穿越中间圆筒体1内部的过程中，临时滚轮25先后沿移动导轨12、移动式过渡连接板26、中间圆筒体1下部内壁移动，从而可以避免贴衬涂布组件3的下垂变形。贴衬涂布组件3穿过中间圆筒体1后拆下，然后将各悬臂端连接至固定式支架11。
[0071]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰
也应视为本发明的保护范围。

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