玻璃钢烟囱.docx

1、玻璃钢烟囱玻璃钢烟囱9玻璃钢烟囱9.1一般规定9.1.1当选用玻璃钢烟囱时，应符合下列规定：1烟气长期运行温度不得超过100。当烟气超出运行条件时，可在烟囱前端采取冷却降温措施，也可将选用的原材料和制成品的性能经试验验证后确定。2事故发生时的30min内温度不得超过树脂的玻璃化温度(Tg)。3环境最低温度不宜低于40。9.1.2玻璃钢烟囱直径和高度应符合下列规定：1自立式玻璃钢烟囱的高度不宜超过30m，且其高径比(H/D)不宜大于10；2拉索式玻璃钢烟囱的高度不宜超过45m，且其高径比(H/D)不宜大于20；3塔架式、套筒式或多管式玻璃钢烟囱，其跨径比(L/D)不宜大于10。注:H为烟囱高度(

2、m)；L为玻璃钢烟囱横向支承间距(m)；D为玻璃钢烟囱直径(m)。9.1.3玻璃钢烟囱的设计，应计入烟气运行的流速、温度、磨损及化学介质腐蚀等因素的影响。当烟气流速超过31m/s时，应在拐角以及突变部位的树脂中添加耐磨填料或采取其他技术措施。9.1.4平台活荷载与筒壁积灰荷载的取值应符合本规范第5章的有关规定。9.1.5结构强度和承载力计算时，不应计入筒壁防腐蚀内衬层的厚度和外表面层厚度，但应计算其重量影响。9.1.6玻璃钢烟囱设计使用年限不宜少于30年。9.1.7塔架式和拉索式玻璃钢烟囱层间挠度不应超过相应支撑段间距的1/120。9.2材料9.2.1玻璃钢烟囱的筒壁应由防腐蚀内衬层、结构层和

3、外表面层组成，并应符合下列规定：1防腐蚀内衬层应由富树脂层和次内衬层组成：富树脂层厚度不应小于0.25mm，宜采用玻璃纤维表面毡，其树脂含量不应小于85%（重量比），也可选用有机合成纤维材料；次内衬层应采用玻璃纤维短切毡或喷射纱，其厚度不应小于2mm，树脂含量不应小于70%（重量比）。当内衬层需防静电处理时，可采用导电碳纤维毡或导电碳填料，其内表面的连续表面电阻率不应大于1.0106，静电释放装置的对地电阻不应大于25。2结构层应由玻璃纤维连续纱或玻璃纤维织物浸渍树脂缠绕成型，其树脂含量应为35%5%（重量比），厚度应由计算确定。3外表面层中的最后一层树脂应采取无空气阻聚的措施。当玻璃钢烟囱暴

4、露在室外时，外表面层应添加紫外线吸收剂，外表面层厚度不应小于0.5mm。9.2.2玻璃钢烟囱的基体材料应选用反应型阻燃环氧乙烯基酯树脂，除其液体树脂技术指标应符合现行国家标准纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂GB/T8237的规定外，其他性能和技术要求尚应符合下列规定：1树脂浇铸体的主要性能应符合表9.2.2的要求；表9.2.2树脂浇铸体的主要性能2烟气最高设计使用温度(T)应小于或等于HDT20。3防腐蚀内层和结构层宜选用同类型的树脂。当选用不同类型的树脂时，层间不得脱层。4阻燃性能应符合下列要求：1)反应型阻燃环氧乙烯基酯树脂浇铸体的极限氧指数(LOI)不应小于23；2)当反应型阻燃环氧乙烯

5、基酯树脂含量为35%5%（重量比），添加03%阻燃协同剂(Sb2O3)时，玻璃钢极限氧指数(LOI)不应小于32；3)玻璃钢的火焰传播速率不应大于45。5当有可靠经验和安全措施保证时，玻璃钢烟囱的基体材料可选用其他类型的树脂。9.2.3玻璃钢烟囱增强材料应符合下列规定：1富树脂层宜选用耐化学型C-glass表面毡或有机合成材料，也可选用C型中碱玻璃纤维表面毡；次内层应选用E-CR类型的玻璃纤维短切原丝毡或喷射纱。当有防静电要求时，可选用导电碳纤维毡或布。玻璃纤维短切原丝毡质量应符合现行国家标准玻璃纤维短切原丝毡和连续原丝毡GB/T17470的规定。2结构层应选用E-CR类型的玻璃纤维的缠绕纱、

6、单向布；在排放潮湿烟气条件下，可选用E型玻璃纤维的缠绕纱、单向布。其质量应符合现行国家标准玻璃纤维无捻粗纱GB/T18369、玻璃纤维无捻粗纱布GB/T18370的规定。3玻璃钢烟囱筒体之间连接所用的玻璃纤维无捻粗纱布、短切原丝毡或单向布的类型，应与筒体增强材料一致。4玻璃纤维表面处理采用的偶联剂应与选用的树脂匹配。9.2.4玻璃钢材料性能宜通过试验确定。当无条件进行试验时，应符合下列规定：1当采用环向缠绕纱和轴向单向布的铺层结构时，常温下纤维缠绕玻璃钢材料的性能宜符合表9.2.4-1的规定。表9.2.4-1常温下纤维缠绕玻璃钢主要力学性能指标2当采用短切毡和方格布交替铺层的手糊玻璃钢板时，常

7、温下玻璃钢材料的性能宜符合表9.2.4-2的规定。3玻璃钢的重力密度、膨胀系数、泊松比和导热系数等计算指标，可按表9.2.4-3的规定取值。表9.2.4-2常温下手糊玻璃钢板的主要力学性能指标(MPa)表9.2.4-3玻璃钢主要计算参数9.2.5玻璃钢材料强度设计值应根据下列公式进行计算：式中：zc、zck玻璃钢纵向抗压强度设计值、标准值(N/mm2)；zt、ztk玻璃钢纵向抗拉强度设计值、标准值(N/mm2)；zb、zbk玻璃钢纵向弯曲抗拉（或抗压）强度设计值、标准值(N/mm2)；t、tk玻璃钢环向抗拉强度设计值、标准值(N/mm2)；b、bk玻璃钢环向弯曲抗拉（或）抗压强度设计值、标准值

8、(N/mm2)；c、ck玻璃钢环向抗压强度设计值、标准值(N/mm2)；zc、zt、zb、t、b、c玻璃钢材料分项系数，取值不应小于表9.2.5-1规定的数值；zct、ztt、zbt、tt、bt、ct玻璃钢材料温度折减系数，取值不应大于表9.2.5-2规定的数值。表9.2.5-1玻璃钢烟囱的材料分项系数注：组合、V、应符合本规范第3.1.7条的规定。表9.2.5-2玻璃钢烟囱的材料温度折减系数注：表中温度为中间值时，可采用线性插值确定。9.2.6玻璃钢弹性模量应计算温度折减，当烟气温度不大于100时，折减系数可按0.8取值。9.3筒壁承载能力计算9.3.1在弯矩、轴力和温度作用下，自立式玻璃钢

9、内筒纵向抗压强度应符合下列公式的要求：式中：Ani计算截面处的结构层净截面面积(mm2)；Wni计算截面处的结构层净截面抵抗矩(mm3)；Mi玻璃钢烟囱水平计算截面i的最大弯矩设计值(Nmm)；Ni与Mi相应轴向压力或轴向拉力设计值(N)；zc玻璃钢轴心抗压强度设计值(N/mm2)；zb玻璃钢纵向弯曲抗拉强度设计值(N/mm2)；Ezb玻璃钢轴向弯曲弹性模量(N/mm2)；Ec玻璃钢环向压缩弹性模量(N/mm2)；筒壁轴向临界应力(N/mm2)；t0烟囱筒壁玻璃钢结构层厚度(mm)；r筒壁计算截面结构层中心半径(mm)；筒身弯曲温度应力、温度次应力和筒壁内外温差引起的温度应力(MPa)，按本规

10、范第五章规定进行计算；T温度作用分项系数，取T1.1。9.3.2在弯矩、轴力和温度作用下，悬挂式玻璃钢内筒纵向抗拉强度应按下列公式计算：式中：玻璃钢轴心受拉强度设计值(N/mm2)，抗力分项系取2.6；玻璃钢轴心受拉强度设计值(N/mm2)，抗力分项系数取8.0。9.3.3玻璃钢筒壁在烟气负压和风荷载环向弯矩作用下，其强度可按下列公式计算：式中：Min局部风压产生的环向单位高度风弯矩（Nmm/mm），按本规范第5.2.7条计算；p烟气压力(N/mm2)；W筒壁厚度沿环向单位高度截面抵抗矩(mm3/mm)；Eb玻璃钢环向弯曲弹性模量(N/mm2)；Ezc玻璃钢轴向受压弹性模量(N/mm2)；Ls

11、筒壁加筋肋间距(mm)；筒壁环向温度应力(N/mm2)，按本规范第5章的规定进行计算；筒壁环向临界应力(N/mm2)。9.3.4负压运行的自立式玻璃钢内筒，筒壁强度应按下式计算：9.3.5玻璃钢烟囱可采用加劲肋的方法提高玻璃钢烟囱筒壁刚度，加劲肋影响截面抗弯刚度应满足下式要求：式中：Es加劲肋沿环向弯曲模量(N/mm2)；Is加劲肋及筒壁影响截面有效宽度惯性矩(mm4)。筒壁影响截面有效宽度可采用，且计算影响面积不大于加强肋截面面积。9.3.6玻璃钢筒壁分段采用平端对接时，宜内外双面粘贴连接，并应对粘贴连接宽度、厚度及铺层分别按下列要求进行计算：1粘贴连接接口宽度应满足下式要求：式中：Ni、M

12、i连接截面上部筒身总重力荷载设计值(N)与连接截面处弯矩设计值(Nmm)；手糊板层间允许剪切强度(MPa)，可按试验数据采用，当无试验数据时可取20MPa；手糊板层间剪切强度分项系数，取10。2粘贴连接接口厚度（计算时不计防腐蚀层厚度）应满足下式要求：式中：zc手糊板轴向抗压强度(MPa)，当无试验数据时可采用140MPa；zc手糊板轴向抗压强度分项系数，取zc10。9.3.7玻璃钢烟囱开孔宜采用圆形，洞孔应力应满足本规范公式(10.3.2-16)的要求。9.4构造规定9.4.1玻璃钢烟囱下部烟道接口宜设计成圆形。9.4.2拉索式玻璃钢烟囱拉索设置应满足以下规定：1当烟囱高度与直径之比小于15

13、时，可设1层拉索，拉索位置应距烟囱顶部小于h/3处。2烟囱高度与直径之比大于15时，可设2层拉索；上层拉索系结位置，宜距烟囱顶部小于h/3处；下层拉索宜设在上层拉索位置至烟囱底的1/2高度处。3拉索宜为3根，平面夹角宜为120，拉索与烟囱轴向夹角不宜小于25。9.4.3玻璃钢加强肋间距不应超过烟囱直径的1.5倍，并不应大于8m。9.4.4每段玻璃钢烟囱之间连接应符合下列规定：1宜采用平端对接，对接处筒体的内外面的粘贴连接面的宽度，厚度应按本规范第9.3.6条计算确定，但全厚度时的宽度不应小于400mm。2当筒体直径小于4m时，也可采用承插连接，承插深度不应小于100mm，内外部接缝处糊制宽度不

14、应小于400mm。3接缝处采用玻璃纤维短切原丝毡和无捻粗纱布交替糊制，第一层和最后一层应是玻璃纤维短切原丝毡。9.4.5烟囱膨胀节宜采用玻璃钢法兰形式连接，连接节点应严密，连接材料的防腐蚀和耐温性能应符合烟气工艺要求。9.4.6玻璃钢烟囱的筒壁结构层最小厚度应满足表9.4.6的规定。表9.4.6玻璃钢烟囱的筒壁结构层最小厚度(mm)9.5烟囱制作要求9.5.1玻璃钢烟囱的制造环境应符合下列规定：1应在工厂室内或在有临时围护结构的现场制作。2制作场所应通风。3环境温度宜为1530，所有材料和设备温度应高于露点温度3；当环境温度低于10时，应采取加热保温措施，并严禁用明火或蒸汽直接加热。4原材料使

15、用时的温度，不应低于环境温度。9.5.2玻璃钢烟囱的制造设备应符合下列要求：1缠绕机在整个玻璃钢内衬分段长度上的缠绕角应在1.5以内。2制造玻璃钢内衬所用的筒芯（模具）的外表面应均匀，其直径的偏差（沿长度方向）应控制在设计直径的0.25%以内。3树脂混合设备应计量准确，应先在树脂中按比例加入促进剂，并应混合均匀；在输送到玻璃纤维浸胶槽前，应按比例加入固化剂，并应搅拌均匀。4玻璃纤维增强材料使用时，应符合均匀、连续、可重复的输送要求，在缠绕中，不应产生间隙、空隙或者结构损伤。9.5.3树脂的使用应符合下列要求：1在制造前，应进行树脂胶凝时间的试验。2树脂黏度可通过加入气相二氧化硅或苯乙烯调节，其加入量不得超过树脂重量的3%。3已加入促进剂和引发剂的树脂，应在树