專利名稱：大跨度玻璃鋼梁的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有耐腐蝕耐磨特性的大跨度玻璃鋼梁，屬于材料工程技術領域。
背景技術：
脫硫工藝使用的吸收塔，是制酸系統企業的煙氣脫硫以及有色(黑色)冶煉爐窯、 化工行業及燃煤電廠鍋爐煙氣脫硫的關鍵環保設備。在大型吸收塔內需要多層大跨度的梁結構以支撐脫硫的裝置，如填料、噴淋管、除霧器等，梁支撐的重量從幾噸至幾十噸不等。此外，梁的跨度越大，其所支撐的荷載一般也越大。其工況的主要特點是1)跨度大；2)荷載大；3)在酸性的介質中長期運行；4)受到噴淋介質的沖刷。鑒于上述工況，目前大多數梁結構采用具有防腐鋼制梁結構，這類鋼結構的特點是梁的剛度與強度大，可在大荷載大跨度情況下梁結構的撓度小。但是，盡管鋼制梁結構的外表粘(噴)有玻璃鱗片進行防腐，隨著運行時間的延長，鋼制梁的部分玻璃鱗片與鋼板間產生粘接裂縫，酸性介質從這些裂縫中進行滲透，并使鋼結構逐漸被腐蝕，從而嚴重影響了結構剛度與強度，甚至導致破壞。現有的大型脫硫吸收塔中，已發現這類鋼制梁結構在服役多年后因腐蝕而突然坍塌的嚴重事故。
發明內容本實用新型要解決的技術問題旨在提供一種具有耐腐蝕耐磨特性的大跨度玻璃鋼梁，可使梁剛度與承載能力增加，梁的變形小，且成本低、使用壽命長。為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是大跨度玻璃鋼梁，其特征在于梁的截面為矩形空心結構，由多層復合鋪層組成。梁的空心內壁為玻璃鋼防滲內襯層。緊鄰玻璃鋼防滲內襯層為雙向或多向增強玻璃鋼內結構層。梁的外表層為含或不含耐磨材料的樹脂基耐磨層。緊鄰外表耐磨層為雙向或多向增強玻璃鋼外結構層。矩形截面上下端，雙向或多向增強玻璃鋼內、外結構層之間還鋪設單向玻璃鋼層。本實用新型采用市場銷售的材料按照常規方法制備。具體制備步驟如下1)在模具上制作玻璃鋼內襯和內雙向或多向增強玻璃鋼結構層，2)設置單向玻璃鋼鋪放模板；3)在模板內制作單向玻璃鋼結構層；4)拆掉模板后，整體鋪設雙向或多向增強玻璃鋼結構層；5)噴涂耐磨層。本實用新型的大跨度玻璃鋼梁，主要具有以下有益效果在大跨度情形下，在提高箱型梁慣性矩的前提下，在梁的上下表層沿軸向設置單向玻璃纖維層，使得梁結構的剛度與承載能力增加，梁的變形小；[0020]結構最外層涂覆一層含有耐磨粒料材料層，能長期耐受脫硫介質的沖刷；采用耐腐蝕樹脂和增強纖維，使大跨度梁結構具有優良的耐腐蝕性能，與同等跨度鋼制梁相比，其使用壽命長；箱型結構內壁有良好的防滲層，箱型梁結構內部不易積水。本實用新型與同等跨度鋼制梁相比，具有剛度高、強度好、耐腐蝕、成本低、使用壽命長的優點。
圖1為本實用新型結構示意圖；圖中，1-防外滲內襯層，2-雙向或多向增強玻璃鋼內結構層，3-單向玻璃鋼層， 4-雙向或多向增強玻璃鋼外結構層，5-耐磨層。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例進一步說明本實用新型的裝置。如圖1所示的大跨度玻璃鋼梁，梁的截面為矩形空心結構，由多層復合鋪層組成。具體為由玻璃纖維及其織物和樹脂的復合鋪層組成梁的空心內壁為玻璃鋼防滲內襯層1。空心內壁緊鄰雙向或多向增強玻璃鋼內結構層2。梁的外表層為含或不含耐磨材料組成的樹脂基耐磨層5。梁的外表層緊鄰雙向或多向增強玻璃鋼外結構層4。矩形框上下端，雙向或多向增強玻璃鋼內、外結構層2和4之間還鋪設樹脂基單向玻璃鋼層3。其制備步驟如下1)在模具上制作玻璃鋼防滲內襯層1和雙向或多向增強玻璃鋼內結構層2，2)按照圖1所示設置單向玻璃鋼鋪放模板；3)在模板內制作單向玻璃鋼層3 ；4)拆掉模板后，整體鋪設雙向或多向增強玻璃鋼外結構層4 ；5)噴涂耐磨層5和防滲層1。將本實用新型的大跨度玻璃鋼梁應用于脫硫工藝的吸收塔，實踐證明本實用新型不僅剛度高、強度好、耐腐蝕、成本低、且使用壽命長，完全達到設計要求。以上所揭露的僅為本實用新型的較佳實施例而已，依本實用新型所作的等效變化，仍屬本實用新型的保護范圍。
權利要求1.大跨度玻璃鋼梁，其特征在于梁的截面為矩形空心結構，由多層復合鋪層組成。
2.根據權利要求1所述的玻璃鋼梁，其特征在于梁的空心內壁為玻璃鋼防滲內襯層。
3.根據權利要求2所述的玻璃鋼梁，其特征在于緊鄰玻璃鋼防滲內襯層為雙向或多向增強玻璃鋼內結構層。
4.根據權利要求1-3之一所述的玻璃鋼梁，其特征在于梁的外表層為含或不含耐磨材料的樹脂基耐磨層。
5.根據權利要求4所述的玻璃鋼梁，其特征在于緊鄰外表耐磨層為雙向或多向增強玻璃鋼外結構層。
6.根據權利要求5所述的玻璃鋼梁，其特征在于矩形截面上下端，雙向或多向增強玻璃鋼內、外結構層之間還鋪設單向玻璃鋼層。
專利摘要本實用新型涉及大跨度玻璃鋼梁，梁的截面為矩形空心結構，由玻璃纖維及其織物和樹脂復合鋪層組成。梁的空心內壁為玻璃鋼防滲內襯層。空心內壁緊鄰內雙向或多向增強玻璃鋼內結構層。梁的外表層為含或不含耐磨材料組成的樹脂基耐磨層。梁的外表層緊鄰外雙向或多向增強玻璃鋼外結構層。矩形框上下端，內外雙向或多向增強結構層之間還鋪設單向玻璃鋼層。本實用新型與同等跨度鋼制梁相比，具有剛度高、強度好、耐腐蝕、成本低、使用壽命長的優點。
文檔編號B01D53/18GK202173870SQ20112026653
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月26日 優先權日2011年7月26日
發明者張小玉, 曾子平, 李卓球 申請人:云南亞太環境工程設計研究有限公司, 武漢理工大學