CN106742870A - 一种直埋式复合材料双层储油罐及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油品化工容器的技术领域，尤其是一种直埋式复合材料双层储油罐及其制备方法，储油罐具有由玻璃纤维短切树脂喷射成型的内层和由玻璃纤维复合材料真空灌注成型的外层，外层包裹在内层的外部，外层的内壁与内层的外壁之间设置有中间层，内层、中间层和外层组合形状罐体，中间层采用的是玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物通过树脂复合形成的空心结构，中间层在外层与内层之间形成空心间隔；制备方法步骤是：S1模具制备；S2脱模层制备；S3储油罐外层制备；S4储油罐中间层制备；S5储油罐内层制备；S6脱模；S7整体储油罐的对接拼装。储油罐的厚度均匀，强度高，不易变形；其制备方法的生产效率高，生产成本低，对环境污染小。

Description

一种直埋式复合材料双层储油罐及其制备方法
技术领域
本发明涉及油品化工容器的技术领域，尤其是一种直埋式复合材料双层储油罐及其制备方法。
背景技术
储油罐是石油库中的重要设备之一，其主要用于储存油品。然而，因传统手糊或喷射生产储油罐工艺存在树脂含量不均的问题，故导致目前多数储油罐具有厚度不一、强度低及易变形等缺陷。另外，传统生产工艺的生产效率低，生产成本高，生产过程中对环境的污染大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种直埋式复合材料双层储油罐及其制备方法，储油罐的厚度均匀，强度高，不易变形，其制备方法生产效率高，生产成本低，对环境污染小。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种直埋式复合材料双层储油罐，具有由玻璃纤维短切树脂喷射成型的内层和由玻璃纤维复合材料真空灌注成型的外层，外层包裹在内层的外部，外层的内壁与内层的外壁之间设置有中间层，内层、中间层和外层组合形状罐体，中间层采用的是玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物通过树脂复合形成的空心结构，中间层在外层与内层之间形成空心间隔。
进一步限定，外层由玻璃纤维布及玻璃纤维毡用树脂真空罐注成型。
进一步限定，中间层由同种材料的纤维连接两个平行的平面织物构成。
进一步限定，位于两个平行平面织物之间的纤维呈“Ω”型、“I”型、“8”型、“M”型、“X”型和“V”型中的任意一种。
进一步限定，中间层由密集微孔的泡沫材料制成。
进一步限定，中间层由厚度持久不变的规则或不规则的半刚性结构构成。
进一步限定，中间层主要由中空结构、位于中空结构内侧的内层和位于中空结构外侧的外层组成，内层通过在中空结构内侧叠放织物角料同时喷涂粘合剂固化而成，外层通过在中空结构外侧叠放织物角料同时喷涂粘合剂固化而成。
进一步限定，外层的外壁上均匀设置有若干条向外凸出的加强筋，加强筋由玻璃纤维单向布用树脂复合成型。
进一步限定，罐体上设置有人井孔。
一种制备直埋式复合材料双层储油罐的方法，具体制备步骤如下：
S1：模具制备：制备两个半圆形筒体模具和一个圆形模具，其中一个半圆形筒体模具上带有一个人井孔，两个半圆形筒体模具及底部的圆形模具对合固定成一个整体模具，整体模具成为一个有底的桶状结构，将整体模具竖起来开口向上且其底部与地面接触；
S2：脱模层制备：在整体模具内表面喷涂脱模剂或脱模蜡，形成脱模层；
S3：储油罐外层制备：在整体模具内按制备工艺要求铺设玻璃纤维布及玻璃纤维毡，加强筋内凹部位用玻璃纤维单向布增强并用沫泡夹心材料填充，铺设空心辅助材料，再用树脂真空灌注固化后形成外层；
S4：储油罐中间层制备：在固化的外层的内壁铺设玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物，然后喷涂树脂用毛辊反复辊压，使树脂均匀浸透，待固化后与外层结合成整体并形成空腔；
S5：储油罐内层制备：在中间层的内壁采用喷射工艺顺序喷射树脂和玻璃纤维短切纱，同时用毛辊进行辊压，最后喷涂胶衣树脂形成光滑的内层；
S6：脱模：待S3、S4、S5制备完成并等待树脂完全固化后进行脱模，将对合模具分开，取出桶状带有人井孔及封头的储油罐半体；
S7：整体储油罐的对接拼装：将两个制备好的桶状储油罐半体的开口部分打磨处理后对接，在接缝处的两侧喷涂树脂，再用玻璃纤维布及玻璃纤维毡与树脂复合粘接形成直埋式复合材料双层储油罐。
本发明的有益效果是：直埋式复合材料双层储油罐的厚度均匀，强度高，不易变形；其制备方法的生产效率高，生产成本低，对环境污染小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍。
图1是本发明的结构示意图。
图中：1、内层；2、外层；3、中间层；4、第一极点；5、第二极点；6、加强筋；7、人井孔。
具体实施方式
见图1，一种直埋式复合材料双层储油罐，具有由玻璃纤维短切树脂喷射成型的内层1和由玻璃纤维复合材料真空灌注成型的外层2，外层2包裹在内层1的外部，外层2的内壁与内层1的外壁之间设置有中间层3，内层1、中间层3和外层2组合形状罐体，中间层3采用的是玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物通过树脂复合形成的空心结构，中间层3在外层2与内层1之间形成空心间隔。其中，外层2由玻璃纤维布及玻璃纤维毡用树脂真空罐注成型，外层2的厚度为5～12mm。中间层3的厚度为3～8mm。内层的厚度为5～8mm。外层2的外壁上均匀设置有若干条向外凸出的加强筋6，加强筋6由玻璃纤维单向布用树脂复合成型，加强筋6的设置提高了储油罐的结构强度。罐体上设置有人井孔7，人井孔7的设置便于检修人员出入储油罐内部进行检修工作。
中间层3由同种材料的纤维连接两个平行的平面织物构成，位于两个平行平面织物之间的纤维呈“Ω”型、“I”型、“8”型、“M”型、“X”型和“V”型中的任意一种。
中间层3由密集微孔的泡沫材料制成。
中间层3由厚度持久不变的规则或不规则的半刚性结构构成。
中间层3主要由中空结构、位于中空结构内侧的内层和位于中空结构外侧的外层组成，内层通过在中空结构内侧叠放织物角料同时喷涂粘合剂固化而成，外层通过在中空结构外侧叠放织物角料同时喷涂粘合剂固化而成。
该直埋式复合材料双层储油罐的制备方法，具体制备步骤如下：
S1：模具制备：制备两个半圆形筒体模具和一个圆形模具，其中一个半圆形筒体模具上带有一个人井孔，两个半圆形筒体模具及底部的圆形模具对合固定成一个整体模具，整体模具成为一个有底的桶状结构，将整体模具竖起来开口向上且其底部与地面接触；
S2：脱模层制备：在整体模具内表面喷涂脱模剂或脱模蜡，形成脱模层；
S3：储油罐外层2制备：在整体模具内按制备工艺要求铺设玻璃纤维布及玻璃纤维毡，加强筋内凹部位用玻璃纤维单向布增强并用沫泡夹心材料填充，铺设空心辅助材料，再用树脂真空灌注固化后形成外层2；
S4：储油罐中间层3制备：在固化的外层2的内壁铺设玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物，然后喷涂树脂用毛辊反复辊压，使树脂均匀浸透，待固化后与外层2结合成整体并形成空腔；
S5：储油罐内层1制备：在中间层3的内壁采用喷射工艺顺序喷射树脂和玻璃纤维短切纱，同时用毛辊进行辊压，最后喷涂胶衣树脂形成光滑的内层1；
S6：脱模：待S3、S4、S5制备完成并等待树脂完全固化后进行脱模，将对合模具分开，取出桶状带有人井孔7及封头的储油罐半体；
S7：整体储油罐的对接拼装：将两个制备好的桶状储油罐半体的开口部分打磨处理后对接，在接缝处的两侧喷涂树脂，再用玻璃纤维布及玻璃纤维毡与树脂复合粘接形成直埋式复合材料双层储油罐。
该制备方法采用桶状并且带有凸出加强筋结构的模具，并利用玻璃纤维布及玻璃纤毡按照生产工艺要求铺层叠加，再采用真空罐注成型，提高了生产效率，降低了生产成本，减少了生产过程中对环境的污染，大大提高了产品的强度，克服了传统手糊或喷射工艺存在的树脂含量不均、制作产品厚度不一、强度低、易变形等缺陷。

Claims (10)

1.一种直埋式复合材料双层储油罐，其特征是：具有由玻璃纤维短切树脂喷射成型的内层(1)和由玻璃纤维复合材料真空灌注成型的外层(2)，外层(2)包裹在内层(1)的外部，外层(2)的内壁与内层(1)的外壁之间设置有中间层(3)，内层(1)、中间层(3)和外层(2)组合形状罐体，中间层(3)采用的是玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物通过树脂复合形成的空心结构，中间层(3)在外层(2)与内层(1)之间形成空心间隔。
2.如权利要求1所述的一种直埋式复合材料双层储油罐，其特征是：所述外层(2)由玻璃纤维布及玻璃纤维毡用树脂真空罐注成型。
3.如权利要求1所述的一种改造埋地储油罐，其特征是：所述中间层(3)由同种材料的纤维连接两个平行的平面织物构成。
4.如权利要求3所述的一种改造埋地储油罐，其特征是：位于两个平行平面织物之间的纤维呈“Ω”型、“I”型、“8”型、“M”型、“X”型和“V”型中的任意一种。
5.如权利要求1所述的一种改造埋地储油罐，其特征是：所述中间层(3)由密集微孔的泡沫材料制成。
6.如权利要求1所述的一种改造埋地储油罐，其特征是：所述中间层(3)由厚度持久不变的规则或不规则的半刚性结构构成。
7.如权利要求1所述的一种改造埋地储油罐，其特征是：所述中间层(3)主要由中空结构、位于中空结构内侧的内层和位于中空结构外侧的外层组成，内层通过在中空结构内侧叠放织物角料同时喷涂粘合剂固化而成，外层通过在中空结构外侧叠放织物角料同时喷涂粘合剂固化而成。
8.如权利要求1所述的一种直埋式复合材料双层储油罐，其特征是：所述外层(2)的外壁上均匀设置有若干条向外凸出的加强筋(6)，加强筋(6)由玻璃纤维单向布用树脂复合成型。
9.如权利要求1所述的一种直埋式复合材料双层储油罐，其特征是：所述罐体上设置有人井孔(7)。
10.一种制备如权利要求1所述的直埋式复合材料双层储油罐的方法，其特征是：具体制备步骤如下：
S1：模具制备
制备两个半圆形筒体模具和一个圆形模具，其中一个半圆形筒体模具上带有一个人井孔，两个半圆形筒体模具及底部的圆形模具对合固定成一个整体模具，整体模具成为一个有底的桶状结构，将整体模具竖起来开口向上且其底部与地面接触；
S2：脱模层制备
在整体模具内表面喷涂脱模剂或脱模蜡，形成脱模层；
S3：储油罐外层(2)制备
在整体模具内按制备工艺要求铺设玻璃纤维布及玻璃纤维毡，加强筋内凹部位用玻璃纤维单向布增强并用沫泡夹心材料填充，铺设空心辅助材料，再用树脂真空灌注固化后形成外层(2)；
S4：储油罐中间层(3)制备
在固化的外层(2)的内壁铺设玻璃纤维整体编织的三维间隔连体织物，然后喷涂树脂用毛辊反复辊压，使树脂均匀浸透，待固化后与外层(2)结合成整体并形成空腔；
S5：储油罐内层(1)制备
在中间层(3)的内壁采用喷射工艺顺序喷射树脂和玻璃纤维短切纱，同时用毛辊进行辊压，最后喷涂胶衣树脂形成光滑的内层(1)；
S6：脱模
待S3、S4、S5制备完成并等待树脂完全固化后进行脱模，将对合模具分开，取出桶状带有人井孔(7)及封头的储油罐半体；
S7：整体储油罐的对接拼装
将两个制备好的桶状储油罐半体的开口部分打磨处理后对接，在接缝处的两侧喷涂树脂，再用玻璃纤维布及玻璃纤维毡与树脂复合粘接形成直埋式复合材料双层储油罐。
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