CN109205121A - 热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，包括基础上的罐体，所述罐体的组件单元用热固性粉末涂料全覆层钢板热固而成，所述罐体的组件单元以硅酮密封胶或者橡胶胶片材料作为密封，所述罐体的组件单元通过螺栓搭接成圆柱状筒体，圆柱状筒体与混凝土的基础或者由热固性粉末涂料全覆层钢板组成的筒底栓接联合形成拼装罐体。本发明提供的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，将热固性粉末涂料覆膜技术用于拼装罐单元钢板的制造中，制备出热固性粉末涂料钢板拼装罐。这种兼具两种优异技术的钢板拼装罐，既具有粉末涂料优异的涂布覆层制造特点，又具有适应大多数液体贮存温区的涂料固化温度和覆层玻化温区。

Description

热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐
技术领域
本发明涉及防腐涂装拼装罐容器，特别是一种热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，属于现场拼装的液体和散装物料贮存容器技术领域。
背景技术
粉末涂料与涂装作为无污染、省资源、高效率、优异涂膜性能、环境友好、易于实现自动化的技术，近年来得到了高速发展；涂料品种也从热塑形粉未转移到热固性粉末涂料，涂料覆膜的应用大量涌现在装饰，绝缘、耐侯、防腐等领域。尤其在石油、石化等领域大量用于大型管道内衬等方面。但在大型的工业和民用液体储罐则沿用焊接成形罐体，然后采用稀释剂助溶的环氧树脂涂装，三油一布涂装等方式处理防腐问题，诸如玻璃鳞片涂装办法。现场焊接安装的罐体及其防腐处理工艺复杂，作业环境恶劣，还时常发生安全事故。与此同时，近年来在化工、环保、贮存筒仓等领域，尤其市政污水处理、沼气工程、农业储水容器、粮食筒仓等方面，出现了以搪瓷、镀锌等防腐、电泳等耐候覆层的大型拼装钢罐和组合拼装箱。这类拼装钢罐技术和产品以表面覆层防腐、耐侯、长寿命的搪瓷等表面复合材料，以组件标准化、工厂化生产、安全方便安装的生产制造施工方式，起到了节省劳力，高效率、高性价比的优异效果，得到了快速的发展。
本发明结合并改进了这两种技术，将热固性粉末涂料覆膜技术用于拼装罐单元钢板的制造中，制备出热固性粉末涂料钢板拼装罐。这种兼具两种优异技术的钢板拼装罐，既具有粉末涂料优异的涂布覆层制造特点，又具有适应大多数液体贮存温区的涂料固化温度和覆层玻化温区；既可减少烧制加工过程对基材钢板力学性能的影响，又能加工制备更复杂的覆层钢板形状，还保留了拼装罐高效制造生产，简便安全安装的优点，可大量用于现场拼装的液体和散装物料贮存容器领域，为目前拼装罐覆膜技术提供新方法，为拼装罐应用市场提供新的选择，还将衍生出新的功能和进入诸如地埋式管廊，脱硫反应塔等新领域。
发明内容
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐，公开了一种应用静电粉末喷涂技术，将热固性粉末涂料喷涂到经前置表面处理好的钢板，喷涂的工件在室温下，也可以在预热到一定的温度下，并经过高温固化，制备出采用热固性粉末涂料全覆膜钢板。这种覆膜钢板既具有防腐耐侯，耐磨等的功能表面，又保持结构简单，安装方便，标准化制造的特点，用标准化工艺进行快速安装，形成新型防腐耐侯钢板拼装罐。
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐的技术方案：选取宽度1.25米或1.50米，长度2.5米或3.0米的热轧、冷轧钢板，卷制成所需的弧度，使用热固性粉末涂料全涂覆钢板表面，经130度至400度的中温固化，制备成膜厚不同的全覆膜钢板拼装罐的标准组件单元，以硅酮密封胶或复合材料胶带等材料为密封材料，用螺栓搭接成平弧板型圆柱状筒体或法兰型圆柱状筒体，从而形成热固性粉末涂料覆膜拼装钢罐体。
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐所用覆膜材料主要是环氧粉未涂料、环氧聚酯粉末涂料、聚酯粉末涂料、聚氨酯粉末涂料、丙烯酸粉末涂料、氟树脂粉末涂料以及具特殊功能的粉末涂料诸如紫外光固化粉末涂料，长效耐候熔固粉末涂料等之一种或多种。覆膜喷涂的方式主要采用静电喷涂法或流化床法，覆膜依制成品的功能要求，采用单层、双层、多层环氧粉末涂料的涂装，也可采用预热钢板基材至涂料熔固点以下温度(如熔固点的70％)，实施静电喷涂以得到不同的涂层目标厚度，进入固化炉，经180-400度以下，对应各粉末涂料对应的热固化温度，在3分钟至20分钟的热固化时间进行热固化。由于此温度区间内，压制成形的基材钢板不易改变压制的形态，因此，可以制作不同涂层厚度，形状更复杂的，全覆膜钢板拼装罐的钢板组件单元。
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐的钢板、配件特点，其钢板包括各级别屈服强度热轧钢板和冷轧钢板，厚度可从2mm至14mm；钢板还包括钢板表面已作热镀锌、冷镀锌、镀铝等处理的钢板和经成形加工诸如波纹轧制加工的钢板。
拼装罐使用的螺栓是有自锁功能螺栓或非操作面可固定的螺栓，螺栓面对工作面部分有防腐的包裹。连接拼装罐钢板上的螺栓的承载极限使用8.8级至12.9级，经镀锌防腐处理螺栓。拼装罐的刚度和强度，依设计调整螺栓级别的基础上，主要以增加竖向螺栓的列数，使栓接口的强度达到钢板基材的强度；以增加外环向或内环向箍筋的密度，增加罐筒体的刚度。
本发明热固性粉末涂料覆膜拼装罐采用静电喷涂等制作工艺，钢板两面采用不同的热固性粉末涂料喷涂，从而达到不同的功能效果，也包括只覆盖单面的覆膜方式。
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐主要用作储存液体和物料，也包括各种工农业液体和工农业颗粒物料，其基础既包括混凝土加防渗漏材料等的基础，并在混凝土防渗漏层上覆盖环氧地坪等的防腐地坪，也包括热固性粉末涂料覆膜钢板拼装底板的基础。
罐筒体或箱体与基础的联接，既包括用地脚螺栓及箍筋将筒体式箱体与基础联接，也包括以地脚螺栓及箍筋与热固性粉末涂料覆膜的底板联接，形成应对不同储存物料功能要求的罐底和罐体与罐底的联接方式。
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐所用的联接螺栓，包括各强度级别的，采用带翼翅的，热塑材料保护头部的自锁螺栓，也包括各强度级别作诸如热固性粉末涂料覆膜防腐处理保护螺栓头部的自锁螺栓和普通螺栓。
本发明热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐钢板与钢板，钢板与基础的密封方式，采用硅酮密封胶，或三元乙丙密封胶条，硅橡胶密封胶条，聚氨酯橡胶密封胶条，热塑性硫化橡胶胶条等密封材料。
本热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐，除了适用于覆膜诸如搪瓷拼装罐钢板的冲切叠片方式拼装罐外，也适用于冲压叠片形成加强筋肋的方式的拼装罐，适用于罐底，也适用于波纹型钢板拼装罐。
附图说明
图1为平弧板型拼装罐单元组件钢板的结构示意图。
图2为罐体侧剖面各层钢板与螺栓、与箍筋、与地基联接及竖向螺栓联接示意图。
图3为圆头带帽自锁螺栓对的结构示意图。
图4为密封胶密封示意图。
图5为相邻上下左右四块钢板拼接示意图。
图6为底部钢板与槽钢联接示意图。
图7为底部钢板与槽钢联接螺拴对示意图。
图8为法兰型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐整体结构示意图。
图9为法兰型钢板接口示意图
图10为波纹弧型钢板结构示意图。
图中：
1角钢 2罐体直径 3塑料帽 4外箍筋 5密封胶 6自锁螺栓 7带盖螺母 8垫片 9带状垫片 10螺栓 11槽钢 12带状垫片二 13椽 14甲板 15槽钢椽架 16中心柱 17中心柱基础 18底椽 19底板
具体实施方式
下面结合附图与实施实例，对本发明做进一步说明
实施案例1，平弧板型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐。
将1.25米x2.5米标准不同厚度(3-12mm)热轧钢板，以机械加工方式制成带螺栓孔的钢板，经表面除油及喷砂或喷丸表面清除氧化皮和铁锈，按拼装罐直径要求压成相应的弧度，经水洗，磷化，烘干，并按热固性粉末涂料覆膜厚度要求经预热处理或室温状态下，送静电喷涂室或流化覆膜，再送入固化炉，中温(130-240度，特殊粉未可达400度)固化。即可制备出热固性粉末涂料覆膜钢板标准组件。要制备多重覆膜的钢板可再次返回静电覆涂工序中，再次涂覆功能粉末涂料，并再次固化，直至成为成品。罐体需要的人孔，管道接入口，仪器，机械搅拌等工作孔，均在钢板制备中预留制成。
按平头自锁螺栓对将上下左右钢板按上下套叠，四片即按二片开缺口，两片外叠复盖方式压紧联接，并按规定的纽力将帽栓拧紧，以硅酮密封胶或者橡胶胶片等密封材料密封钢板间间隙或螺栓与螺孔间隙。拼装罐筒体与底部联接，依工作液需要，采用直接与混凝土基础联接，也可以与底部底钢板联接。底部钢板与槽钢，先将经防腐处理的螺栓拧紧在槽钢上，加上氯丁橡胶带或硅胶，依工作液防腐需要，拧紧尼龙圆顶螺母或橡胶外套钢制螺母等联接。罐筒体与外地基还依罐体外的外箍筋，使用地脚螺栓直接与地基固定联接。
平弧板型热固性粉末涂料覆膜钢板拼罐的上盖，采用大于90度一定倾角(诸如108度)箍筋内装扇形涂料覆膜钢板方式，形成圆锥上盖，也可以采用90度箍筋上置平板放置方式，形成平板上盖。
实施案例2，法兰型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐
与平弧板型大部分步骤相同，仅在前置钢板制备时，增加了冲压凹台，形成相对平整的法兰，解决上下左右四邻的无缝联接。此类联接方式的拼装罐由于减少了上下联接螺栓连接件接触到工作液体或介质，有更高概率的防腐蚀能力应用于更复杂的工作介质。法兰型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐的安装，上下以法兰方式螺栓联接，左右按叠片式联接，特殊性在于，法兰密封依不同工作介质需要，要用三元乙丙密封胶条，硅橡胶密封胶条，聚氨酯橡胶密封胶条，热塑性硫化橡胶胶条，或者聚四氟乙烯胶带实施密封。其它均与案例1相同。
实施案例3，波纹型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐
与平弧板型大部分步骤相同，仅在前置钢板制备时，采用压波纹将平板轧压成波纹板并卷成弧形，在此同时，在外圆的波纹凹处和上下边沿开出螺栓孔，其它表面清理和涂装固化步骤与平弧板型步骤相同。致密性要求较高的波纹板罐其波纹板在上下边沿冲压出与上端和下端重叠段相对的凹陷位，以使相邻片平滑拼接。
波纹型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐的安装，与平弧板型大部分步骤相同，只是上下左右四邻的连接不在四角相交的位置，而是在上下交错的位置。波纹型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装罐适合固定在混凝土基础上，采用竖向的加强筋加固。
实施案例4，波纹型热固性粉末涂料覆膜钢板拼装管廊
将热镀锌钢板代替普通热轧钢板，将波纹的外侧，施加单面热固性粉末涂料覆膜，并将其卧式放置，凭借波纹的筋肋强化结构，大幅提高了结构刚性，可用作土埋大口径城市管廊和交通涵洞，提高其耐腐蚀能力，延长其使用寿命。
上述实例结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非是对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：
包括基础上的罐体，所述罐体的组件单元用热固性粉末涂料全覆层钢板热固而成，所述罐体的组件单元以硅酮密封胶或者橡胶胶片材料作为密封，所述罐体的组件单元通过螺栓搭接成圆柱状筒体，圆柱状筒体与混凝土的基础或者由热固性粉末涂料全覆层钢板组成的筒底栓接联合形成拼装罐体。
2.根据权利要求1所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：
所述热固性粉末涂料，包括但不限于环氧粉未涂料、环氧聚酯粉末涂料、聚酯粉末涂料、聚氨酯粉末涂料、丙烯酸粉末涂料、氟树脂粉末涂料以及紫外光固化粉末涂料。
3.根据权利要求2所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：所述热固性粉末涂料选择性添加助剂，另外，所述罐体设置顶盖或没有顶盖。
4.根据权利要求3所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：
所述组件单元的钢板基材，包括各级别屈服强度热轧钢板和冷轧钢板，其厚度从2mm至14mm；钢板还包括但不限于钢板表面已作热镀锌、冷镀锌、镀铝、镀锌铝处理的钢板；钢板还包括但不限于经底部成形方法法兰型全覆膜拼装罐加工方法，及对波纹轧制拼装罐钢板施行全覆膜的加工覆膜钢板组件单元的方法。
5.根据权利要求4所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：所述覆膜既包括双面全覆膜的覆膜方式，也包括只覆盖单面的覆膜方式。
6.根据权利要求5所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：
基础既包括混凝土加防渗漏材料的基础，也包括全覆膜钢板为底板的基础；筒体与基础的联接既包括通过箍筋以螺栓联接筒体，地脚螺栓将箍筋固定住基础上；也包括筒体与全覆膜钢板基础直接联接固定在基础上的方式。
7.根据权利要求6所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：搭接的螺栓包括各强度级别的、采用带翼翅的、热塑防腐材料保护头部的自锁螺栓，也包括各强度级别作其它方式防腐处理的普通螺栓。
8.根据权利要求7所述的热固性粉末涂料全覆膜钢板拼装罐，其特征在于：成形钢板包括但不限于平面压弧形加工钢板方式；也包括法兰型全覆膜拼装罐加工方式，以及波纹型方式加工为带加强筋的弧形。
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