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煙囪防腐FRP煙囪應(yīng)用中的主要問題討論
1. FRP材料的老化問題
一般來說，玻璃鋼材料在長期使用過程中，會出現(xiàn)失光、變色、樹脂脫落、纖維外露、分層老化等現(xiàn)象，玻璃鋼的結(jié)構(gòu)性能可降低20%～50%。玻璃鋼材料廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天、造船等行業(yè)。為了了解各種樹脂材料的耐老化性能，國內(nèi)外進行了大量的FRP長期暴露或加速老化試驗，了解了FRP材料的老化規(guī)律。
另外，玻璃鋼煙囪主要用于脫硫后的濕煙囪，屬于潮濕酸性環(huán)境。根據(jù)玻璃鋼煙囪的使用環(huán)境，玻璃鋼煙囪樹脂優(yōu)先選用環(huán)氧樹脂或改性環(huán)氧樹脂，增強材料選用耐酸耐水性能優(yōu)異的E-CR玻璃。
在FRP煙囪防腐設(shè)計時，可通過合理的鋪層構(gòu)造和在結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮FRP性能隨時間衰減的折減系數(shù)來確保FRP煙囪的耐久性。FRP長期性能的折減可參考BS 4994、ASTM D 5364等標準和廠家的實驗資料。
2. FRP材料的耐溫防火性能
FRP在低溫下具有優(yōu)良的耐腐蝕性和結(jié)構(gòu)性能，但隨著溫度的升高，其結(jié)構(gòu)性能迅速衰減。即使是熱固性樹脂，當溫度超過其HDT時，其結(jié)構(gòu)和性能也會發(fā)生很大的變化。一般FRP不能在高溫下長期使用，如聚酯FRP在40~50℃以上，環(huán)氧FRP在60℃以上強度開始下降。ASTM規(guī)范的適用溫度范圍為正常工作溫度不高于93℃，短期異常高溫不高于121℃。耐高溫乙烯基酯不飽和聚酯玻璃鋼的設(shè)計溫度為120℃。在設(shè)計中，當環(huán)境溫度可能超過常規(guī)應(yīng)用范圍時，應(yīng)選用耐高溫的樹脂材料，如固化的德拉坎470-300環(huán)氧乙烯基酯樹脂澆注體的熱變形溫度HDT為150℃，而德拉坎470-400的熱變形溫度可達180℃。由于FRP材料性能的可變性，每個項目在成型后只有一定的參數(shù)。因此，應(yīng)在與玻璃鋼筒體相同的條件下對試件進行高溫性能試驗，并對玻璃鋼煙囪進行相應(yīng)的計算。
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