[發明專利]玻璃鋼一般部位筒壁結構及具有該結構的煙囪

有效

• 申請號: 201310524515.7
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103526983A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 黎大勝;陳飛;徐勍;胡仕林;干夢軍;楊薇;侯銳鋼;朱志峰
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華東電力設計院;華東理工大學
• 主分類號: E04H12/28
• 分類號: E04H12/28
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 馬莉華;崔佳佳

技術領域

本發明涉及煙囪，具體涉及一種玻璃鋼一般部位筒壁結構及具有該結構的煙囪。

背景技術

纖維增強塑料，是以纖維及其制品作為增強材料，以合成樹脂作基體材料，經過特定成型工藝而形成的高性能復合材料。玻璃鋼（Glass?Fiber?Reinforced?Plastics也稱玻璃纖維增強塑料，國際公認的縮寫符號為GFRP或FRP）是纖維增強塑料中的一種，由合成樹脂和玻璃纖維經復合工藝，制作而成的一種功能型復合材料，具有優良的可設計性、可加工性和可修復性。

以往國內FRP多用于儲罐和管道，其材料設計側重于滿足產品功能，對力學性能要求不高，需要注重的是FRP產品的環向性能，對軸向性能沒有特別要求。近年來，由于FRP產品可以解決煙囪的腐蝕問題，工程師開始考慮將FRP制成煙囪使用。

大型火電廠煙囪豎向布置，高度往往超過200m，被懸吊在混凝土外筒的頂部或各支撐部位，巨大的重力荷載沿軸向傳遞，這種受力特點要求FRP煙囪的力學性能以軸向為主環向為輔。因此，若要將FRP用于大型火電廠的煙囪，除需要FRP煙囪滿足功能性要求（如耐腐蝕、導靜電、阻燃、抗紫外線、防老化、防積灰）外，還需要滿足力學性能（軸向和環向的拉伸、彎曲、剪切、壓縮性能等）的要求。除了加強部位、彎頭/水平段部位以外的一般部位，占煙囪主體的比例大，因此必須要滿足力學性能的需求，但設計難度非常大，至今我國尚沒有大型火力發電廠FRP煙囪的工程實例。

發明內容

本發明的目的在于提供一種既能滿足功能性要求又能滿足力學性能需求的玻璃鋼一般部位筒壁結構，使得具有該結構的煙囪可以在大型火電廠應用。

本發明的第一方面，提供一種玻璃鋼一般部位筒壁結構，所述筒壁結構包括內襯功能層、中間結構層和任選的外保護層，其中，

所述中間結構層包括至少一個結構亞層，自所述筒壁結構的內部至外部，所述結構亞層包括：

結構單層A-結構單層B-結構單層C-結構單層D，

其中，結構單層A為噴射紗層或單向布層；

結構單層B為無或環向纏繞層；

結構單層C為噴射紗層或單向布層；

結構單層D為環向纏繞層；

并且當結構單層A為噴射紗層時，結構單層C為單向布層；或結構單層A為單向布層時，結構單層C為噴射紗層；且所述中間結構層的厚度為t，且8≤t≤25mm；

所述任選的外保護層包括膠衣層。

本文中，厚度是指隨機選取25個測量點測得的厚度的平均值，例如，中間結構層的厚度t是在中間結構層上隨機選取25個測量點，計算25個測得的厚度的平均值，得到中間結構層的厚度t。

本文中，“任選的”是指可以有（可以存在）或可以沒有（可以不存在）。如所述玻璃鋼煙囪包括內襯功能層、中間結構層和任選的外保護層是指所述玻璃鋼煙囪可以有外保護層，或可以沒有外保護層。

在另一優選例中，所述中間結構層的厚度為t，且10≤t≤18mm。

在另一優選例中，所述玻璃鋼一般部位筒壁結構為玻璃鋼煙囪一般部位筒壁結構。

在另一優選例中，自所述筒壁結構的內部至外部，所述內襯功能層包括：表面氈層-噴射紗層；

較佳地，所述內襯功能層還包括最內層的碳纖維氈層；

較佳地；所述內襯功能層的噴射紗層外還可包括網格布層；和/或

所述外保護層還包括表面氈層和/或網格布層，所述表面氈層和/或網格布層設置在所述中間結構層和所述膠衣層之間。

在另一優選例中，所述結構單層A為噴射紗層，所述結構單層B為環向纏繞層，所述結構單層C為單向布層，所述結構單層D為環向纏繞層。

在另一優選例中，所述結構單層A為噴射紗層，所述結構單層B為無，所述結構單層C為單向布層，所述結構單層D為環向纏繞層。

在另一優選例中，所述結構單層A為單向布層，所述結構單層B為環向纏繞層，所述結構單層C為噴射紗層，所述結構單層D為環向纏繞層。

在另一優選例中，所述結構單層A為單向布層，所述結構單層B為無，所述結構單層C為噴射紗層，所述結構單層D為環向纏繞層。

在另一優選例中，所述環向纏繞層施工時，采用連續纏繞的方法，纏繞紗的纏繞角度為40-90度，較佳地，纏繞角度為75-90度，更佳地，纏繞角度為80-90度。

在另一優選例中，所述結構亞層的數量為2-12個。