論鋼型材玻璃鋼防腐的設備及方法

馮巖亮 王蕓 劉蕊

摘要：環保行業中的廢氣處理設備體積較大，內部需有足夠的鋼結構支撐，這些鋼結構型材表面需包裹足夠厚度和強度的有機玻璃鋼用以防腐——鋼型材玻璃鋼防腐。傳統的防腐加工方法為人工糊制，存在效率低下、質量欠缺、浪費嚴重和安全隱患等問題。本方案是結合了傳統機加工車床以及玻璃鋼風管纏繞設備的部分原理，設計了一種全新的加工設備，其實施方案為將鋼型材裝夾（類似于車加工零件的裝夾）于設備上，通過旋轉拉動玻璃纖維在鋼型材表面纏繞，由于玻璃纖維在抽動過程中會經過玻璃鋼樹脂的浸漬，因此可以牢牢纏繞在鋼型材表面。纏繞過程會在鋼型材長度方向上做往復運動，由變頻電機或伺服電機傳動控制，因此可精確保證均勻性。同時，設備設有同步加熱機構，以促進玻璃鋼樹脂的快速固化。

關鍵詞：環保設備;水處理;廢氣處理;生物滴濾

引言

目前，環保行業中，污水廠臭氣、廢氣處理設備多采用生物降解法，此種工藝是根據特定生物菌種可以分解對應廢氣成分的特性，創造出事宜菌種繁殖、生存的環境，菌種分解對應成分的過程需要有足夠的時間，因此生物除臭設備必須能容納對應的氣體停留時間。如此一來該類設備的體積一般較大，內部自然就需要有足夠的鋼結構支撐。而廢氣中多含有硫化氫和氨氣等腐蝕性氣體，尤其是硫化氫溶于水后，設備內運行水的PH值最低能降到2以下。常規的鋼結構無法經受長期的腐蝕性氣體和液體的腐蝕，因此在設備加工過程中，內部框架所使用的鋼結構型材表面需包裹足夠厚度和強度的有機玻璃鋼用以防腐——鋼型材玻璃鋼防腐。傳統的防腐加工方法為人工糊制，即鋪一層玻纖布后再刷一層樹脂，如此反復疊加，直至達到需求厚度。這種手工糊制的方式效率極其低下，且質量不穩定，容易產生厚度不均勻、局部漏糊等情況，生產過程中有大量樹脂滴落，造成浪費。另外由于人員近距離接觸，樹脂中的有害揮發性氣體會對人體健康造成嚴重影響。

本文所介紹的防腐設備及方法相較于傳統工藝，具有以下優勢：設備配有足夠的感應器等安全配置，穩定可靠;成本低廉，結構簡單，較易實現;生產效率高，大量節省人工成本;防腐包裹均勻可控，提高產品質量;人員與產品無直接接觸，極大降低了安全隱患。

1設備結構描述

1.1底座，用以承載該設備所有結構。主體厚重且易于加工，上表面需加工平整以利于傳動設備的精確安裝。

1.2鋼型材裝夾及驅動機構。該機構包含有驅動減速機、驅動轉盤、從動轉盤、拉緊氣缸、從動端移動導軌、快速拆卸鎖緊頭?？焖俨鹦舵i緊頭根據需包裹的鋼型材端面結構及尺寸定制，前端可快速鎖緊鋼型材一端，后端可裝夾在驅動、從動轉盤的夾頭上;從動端底部是導軌滑動結構，裝夾后可由拉緊氣缸拉動，從而保證較長的鋼型材具有較高的直線度，更利于旋轉;驅動減速機帶動轉盤和工件旋轉。

1.3玻璃纖維束浸漬機構。包含玻璃纖維束支架、玻璃鋼樹脂浸漬槽、驅動及滑動結構、加熱固化單元。玻璃纖維束卷筒在支架上排放，可隨纖維束抽離而轉動，纖維束經由浸漬槽內的樹脂浸漬后纏繞在鋼型材表面，浸漬槽前設置纖維束彈性漲緊機構，用以保持恒定漲緊力。玻璃纖維束浸漬機構在驅動及滑動結構的作用下可順著鋼型材長度方向做往復運動，從而保證包裹的均勻性。隨浸漬槽往復運動的還有加熱固化單元，使包裹后的玻璃鋼樹脂快速固化。

1.4控制系統。根據不同型號的鋼型材，設置好相應參數的程序，采用全自動操作的運轉模式，保證旋轉及浸漬槽運動的協調性。

2運行方法

2.1準備。根據鋼型材的規格選擇對應的快速夾頭，安裝好鋼型材，校準無誤后啟動拉緊氣缸將型材拉緊。鋼型材的表面也需要同常規加工工藝一樣，必須保證表面無銹蝕，否則極易造成玻璃鋼包裹不嚴密、空鼓等現象，最終給設備質量帶來巨大的影響。

2.2放置玻璃纖維，將纖維束的一端分別傳入漲緊機構、浸漬槽，隨后繞在鋼型材一端的外表面。配制足量的玻璃鋼樹脂倒入浸漬槽內。玻璃鋼樹脂的倒入必須要把控好時間，不能放置過長時間，否則會造成提前固化，因此準備必須嚴格按照規定時間進行。

2.3選擇對應的程序開動機器，浸有玻璃鋼樹脂的纖維束會沿著鋼型材外表面均勻纏繞，直至設定好的厚度。在纏繞過程中，加熱固化單元啟動，促進固化。

2.4待表面的玻璃鋼初步固化以后，松開拉緊氣缸，拆除固定夾頭，將纏繞好的成品轉移至指定區域做自然固化。

3設備生產應用舉例

以某20000m3/h生物除臭設備的加工舉例，其內部框架需使用100x50矩形管16根，50x50方管20根。其中所有鋼材均需要做玻璃鋼防腐處理。在生物除臭設備進行其它外部結構的制作同時，僅需一個操作人員進行如上條運行方法的操作，僅需花費1個工時便可完成，極大提高了生產效率，有力保證了制作周期。

4綜合比較

4.1生產效率比較

從第3條生產應用舉例可以看出，其相當的工作量在1個工時內即可完成。傳統的手工糊制工藝對于等量的工作，需2人以上協助完成，加工過程中還要專門對玻纖布進行裁切加工，折算下來至少需要5個工時才能完成。二者從生產效率上相比，新式的加工設備和方法是傳統手工工藝的5倍。

4.2產品質量比較

傳統的人工糊制工藝由于是純手工操作，很難控制防腐層的厚度，對于較長的型材來說，極易出現厚薄不均的情況，而且對于人員的技能要求過高，工人的技術水平也是影響產品質量的重要因素。新式的設備則可完全消除由于人員的客觀因素而造成的質量影響，預設程序可以實現一鍵式操作，產品質量高且穩定。

5結語

本鋼型材玻璃鋼防腐設備及方法以傳統車床與玻璃鋼風管纏繞機械為參考，以較為簡單的機構實現了全自動操作，在生產效率、產品質量及人員健康安全等方面較之傳統手工工藝有了極大的提升，在環保設備的加工領域有著有力的推動作用。

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