燃煤电厂用玻璃纤维增强塑料烟囱内筒

燃煤电厂用玻璃纤维增强塑料烟囱内筒

国家标准 GB/T30811一2014 燃煤电厂用玻璃纤维增强塑料烟囱内筒 Glassfiherreinforcedplastiechimneylinersforcoal-firedunits 2014-06-24发布 2015-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T30811一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由建筑材料联合会提出 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会(sAC/TC39)归口 本标准起草单位;武汉理工大学 本标准参加起草单位:电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司、中冶集团建筑研究总 院、北京玻钢院复合材料有限公司河北可耐特玻璃钢有限公司、冀州中意复合材料有限公司、中复连众 复合材料集团有限公司、昊华中意玻璃钢有限公司 本标准主要起草人王继辉、丁安心、倪爱清、冀运东,张凌伟,张大厚
GB/T30811一2014 燃煤电厂用玻璃纤维增强塑料烟囱内筒 范围 本标准规定了燃煤电厂用玻璃纤维增强塑料烟囱内筒(以下简称FRP烟囱内筒)的术语和定义、分 -般要求,要求,试验方法、检验规则、标志、运输、起吊移位及贮存等 类、 本标准适用于以混凝土外筒支撑、运行烟气温度不超过93c、短时(不超过30min)烟气温度不超 其他FRP烟囱可参照使用 过121、直径为4.0m10.0m的燃煤电厂用FRP烟囱内筒 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T1410固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法 GB/T1447纤维增强塑料拉伸性能试验方法 GB/T1448纤维增强塑料压缩性能试验方法 GB/T1449纤维增强塑料弯曲性能试验方法 GB/T1462 纤维增强塑料 吸水性试验方法 GB/T1634.22004塑料 负荷变形温度的测定第2部分塑料、硬橡胶和长纤维增强复合 材料 GB/T2576纤维增强塑料树脂不可溶分含量试验方法 GB/T2577玻璃纤维增强塑料树脂含量试验方法 GB/T3854增强塑料巴柯尔硬度试验方法 GB/T3857一2005玻璃纤维增强热固性塑料耐化学介质性能试验方法 GB/T3961纤维增强塑料术语 GB/T8924 纤维增强塑料燃烧性能试验方法氧指数法 GB/T17470玻璃纤维短切原丝毡和连续原丝毡 GB/T18369玻璃纤维无捻粗纱 GB/T18370玻璃纤维无捻粗纱布 G;B50051一2002烟囱设计规范 GB50011一2010建筑抗震设计规范 GB500092012建筑结构荷载规范 术语和定义 GB/T3961界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 s、fherretnfedplastechimmey 玻璃纤维增强塑料烟囱内筒段glas linerScan 以耐酸玻璃纤维及其制品为增强材料、以乙烯基酯树脂为基体材料,采用缠绕成型,具有一定长度 的,位于混凝土烟囱内部的圆筒状单元
GB/T30811一2014 3.2 玻璃纤维增强塑料烟囱内筒glasiherreintreedplasteehtmeyliners 位于混凝土烟囱内部,由若干玻璃纤维增强塑料烟囱内筒段通过适当的形式连接而成,用于输送烟 气的圆筒状制品 分类 FRP烟囱内简可分为悬挂式FRP烟囱内简和自立式FRP烟囱内筒,悬挂式FRP烟囱内简如图1a)所 示,自立式FRP烟囱内筒如图1b)所示 悬挂式 自立式 a 说明 支撑点; 2 加强筋; 横向制晃装置; 膨胀节; 混凝土外筒; FRP烟囱内筒 对悬挂式FRP烟囱内简,支撑点又称为悬挂点， 图1FRP烟囱内筒 一般要求 5.1原材料 5.1.1树脂 5.1.1.1除非另有规定,应采用阻燃型乙烯基酯树脂,所用的树脂应耐烟气的温度和腐蚀,其树脂浇铸 体的性能应达到下列要求:
GB/T30811一2014 a拉伸强度>60MPa; b 拉伸弹性模量>3.0GPa; c)断裂伸长率>3.0%; 热变形温度>100C d 热变形温度按GB/T1634.2一2004中A法进行测试 5.1.1.2层合板按GB/T3857一2005附录B制备,层合板在82,25%的硫酸溶液中浸泡1年,其弯 曲强度保留率应不低于50% 5.1.1.3除非另有规定,树脂不应含有颜料,染料、着色剂或填料 5.1.2增强材料 5.1.2.1采用的玻璃纤维毡应符合GB/T17470的规定,玻璃纤维无捻粗纱应符合GB/T18389的规 定,玻璃纤维无捻粗纱布应符合GB/T18370的规定 其他纤维及制品应符合相应的国家标准或行业 标准 5.1.2.2防腐蚀层中的富树脂层应采用耐酸玻璃纤维表面毡和导电碳纤维表面毡,防腐蚀层中的次内 层应采用耐酸玻璃纤维短切毡或喷射纱;结构层应采用耐酸玻璃纤维及其制品 耐酸玻璃纤维在 96、10%的硫酸溶液中浸泡24h,其质量损失率应不大于10% 5.1.2.3如供需双方协商一致,防腐蚀层进行防静电处理时,可采用导电碳填料代替导电碳纤维表 面毡 5.2设计与制造 5.2.1FRP烟囱内简的厚度由积灰载荷,支撑方式、外部载荷计算确定,厚度设计参见附录A 结构层 厚度应不小于10mm和D1000中的较大者 对于FRP烟囱内筒,应合理布置支撑点、横向支撑及悬 挂(或自立)长度 注D为FRP烟囱内筒内径 5.2.2FRP烟囱内筒应设置环向加强筋,加强筋间距应不大于内筒1.5D或者8m中的较小者,每根 FRP烟囱内筒段应至少设置一个加强筋,加强筋的设计参见附录B 5.2.3FRP烟囱内筒横向支撑间距与FRP烟囱内筒直径的比值应不大于10. 5.2.4悬挂式FRP烟囱内筒悬挂点宜位于FRP烟囱内筒上部的1/4区域内 5.2.5自立式FRP烟囱内筒的高度不宜超过50m,且其高径比不宜大于20. 5.2.6FRP烟囱内简段之间采用平端对接形式,对接处用树脂腻子封堵,内、外表面双面补强,内接口 防腐蚀层的要求和内筒防腐蚀层的要求相同,接口厚度及宽度应满足下列要求,接口设计参见附录C: a)接口宽度应不小于400mm; b 接口厚度应不小于接口处FRP烟囱内筒段的筒壁厚度 注:FRP烟囱内简段的长度根据设备生产能力和混凝土开孔大小确定,其长度尽量长,以减少FRP烟囱内简的接 头数量 5.2.7制造FRP烟囱内筒的环境温度宜为15C30C,相对湿度应不大于80%;当环境温度低于 0时,应采取加热保温措施 5.2.8FRP烟囱内筒段在安装之前应充分固化,每根FRP烟囱内筒段制作完毕后在常温下的固化时 间应不低于15d 6 要求 6.1FRP烟囱内筒段外观质量 6.1.1FRP烟囱内筒段内外表面应光滑平整,色泽均匀,无杂质、无纤维外露,无对使用性能有影响的
GB/T30811一2014 龟裂,分层、针孔、贫胶区和纤维浸润不良现象 6.1.2FRP烟囱内简段内,外表面不允许有直径大于3mm,深或高大于5mm的凹凸,任意1m'范围 内直径大于4mm的气泡不应超过3个 6.1.3FRP烟囱内筒段端面应平齐,边角无毛刺 6.1.4加强筋外形应符合设计要求,分段制作的加强筋拼接处无明显凹凸 6.2FRP烟囱内筒段尺寸 6.2.1总厚度 简壁通常由防腐蚀层、结构层和外表层组成,其总厚度为结构层厚度、防腐蚀层厚度和外表层厚度 之和,任一截面的筒壁平均厚度不应小于设计厚度,最小厚度不应小于设计厚度的90% 6.2.2结构层厚度 悬挂式FRP烟囱内筒,悬挂点以下的结构层厚度应不小于表1的规定,悬挂点以上的FRP烟 a 囱内筒结构层厚度根据工程设计确定; 自立式FRP烟囱内筒的结构层厚度根据工程设计确定 b 表1悬挂式FRP烟囱内筒结构层厚度 结构层最小厚度/mm 内径 最大设计负压 加强筋间距加强筋间距 加强筋间距 加强筋间距 加强筋间距 加强筋间距 PP mm 3nm 4m 5m 6m 7m 8m <1000 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 4.0 500 10.0 10.0 10.4 2000 10.0 10.0 11.0 1l.8 1000 10,0 10.0 10.0 10.0 4.4 500 11. 10,0 10,0 10.4 2000 10.0 10.6 1.6 12.4 <1000 10.0 10.0 10.0 10.0 10.6 4.8 500 10,0 10.0 10.8 1.6 12.4 2000 10.0 11.2 12.2 13.0 3.8 1000 10.0 10,.0 10.0 10.4 1l.0 11.6 5.2 1500 10,0 10.4 11.4 12.2 13,0 13.6 2000 14.6 10.4 11.6 12.8 13.6 15.4 s1000 10,0 10.0 10.0 10.8 12.2 11.6 5.6 500 10,0 10.8 11.8 12.8 13.6 14.2 2000 10.8 12.2 13.2 14.2 15.2 16.0 1000 10.0 10.0 10.6 1l.4 2.0 12.6 6.0 1500 14.2 10.0 1l.4 12.4 13.2 14.8 2000 l1.4 12.6 13.8 l4.8 15.8 16.6
GB/T30811一2014 表1(续 结构层最小厚度/mm 内径 最大设计负压 加强筋间距 加强筋间距 加强筋间距 加强筋间距加强筋间距 加强筋间距 nm Pa 7m 3m 5m 6m 8m 4m 13.2 1000 10,0 10.0 1l.0 ll.8 12.6 50o 10.6 11.8 12.8 13.8 15.4 6.4 14.6 2000 11.8 13.2 14.4 15.4 16.4 17.2 S1000 10,0 10.4 11.4 12.2 13.0 13.6 6.8 500 1l.0 12.2 13.4 14.4 15.2 16.0 2000 12.2 13.6 15.0 6.0 17.0 18.0 1000 10,0 10.8 11.8 12.6 13.4 14.2 7.2 500 11.2 12.6 13.8 14.8 15,8 16.6 2000 12.6 14.2 15.4 16.6 17.6 18.6 <1000 10.0 12.2 11.2 13.0 13.8 14.6 7.6 500 11.6 13.0 14.2 15.2 6.2 17.0 2000 13.0 14.6 16.0 17.0 18.2 19.2 1000 10.0 11.4 12.6 13.4 14.2 15.0 8.0 500 12.0 13.4 14.6 15.8 16.8 17.6 17.6 2000 13,4 15,0 16.4 18,8 19,8 <1000 10.6 11.8 12.8 13.8 14.6 15.4 500 12.4 13.8 15.0 16.2 17.2 18.2 8.4 2000 13.8 15.4 16.8 18.2 19.2 20.4 1000 10.8 12.2 13.2 14.2 15.0 15.8 1500 17.6 8.8 12.6 14.2 15.4 16.6 18.6 2000 14.2 15.8 17.4 8.6 19.8 20.8 <1000 l1.2 12.4 13.6 14.6 15,4 16.4 50o 13.0 14.6 16.0 17.0 18.2 19.2 9.2 2 000 14.6 16.4 17.8 19.2 20,4 21.4 <1000 15.8 11.4 12.8 14.0 15.0 16.8 9.6 1500 13.4 15.0 16.4 17.6 18.6 19.6 2000 15,0 16.8 18.2 19.6 20.8 22.0 1000 l1.6 13.0 14.2 15.4 16,2 17.2 0.0 500 13,6 15.4 16.8 18.0 9.0 20,0 15 21.4 17.2 22.6 2000 18.8 20.0 注1:FRP烟囱内筒内径介于本表内径之间时,结构层厚度按线性插值法计算， 注2，FRP烟囱内筒内径超出本表范围时,结构层厚度设计参见附录A
GB/T30811一2014 6.2.3防腐蚀层外表层厚度 防腐蚀层中的富树脂层厚度应不小于0.5mm,防腐蚀层中的次内层厚度应不小于2.0mm,外表层 的厚度应不小于0.5 外表层有防腐蚀性能要求时,外表层的厚度应不小于1.5m mm mm 6.2.4长度 长度偏差为设计长度的士0.5%.且不超过士13 mm 6.2.5内径 内径偏差为设计内径的士0.5% 6.2.6椭圆度 燃部的椭圆度应不大于壁厚的 ,其他部位的椭圆度应不大于设计内径的1% 6.2.7 端面垂直度 端面垂直度应不大于8mm 6.2.8加强筋间距 两加强筋间的距离应不大于设计间距,加强筋距FRP烟囱内筒段端面的距离应符合设计规定 rRP烟囱内筒段物理性能 6.3 6.3.1巴柯尔硬度 内、外表面的巴柯尔硬度应不小于40 6.3.2树脂含量 防腐蚀层中的富树脂层树脂含量应不小于90%,防腐蚀层中的次内层树脂含量应为70%80%; 结构层树脂含量应为35%士5% 6.3.3树脂不可溶分含量 树脂不可溶分含量应不小于88% 6.3.4阻燃性能 FRP烟囱内简有阻燃要求时,其氧指数应不小于32 6.3.5导电性能 内表面的表面电阻率应不大于1.0×10'Q. 6.3.6吸水率 吸水率应不大于0.,3% 6.3.7重量 重量应不小于设计值的95%,且不大于设计值的l10%
GB/T30811一2014 6.4FRP烟囱内筒段力学性能 a 悬挂式FRP烟囱内筒段的力学性能根据工程设计来确定,但结构层力学性能应不低于表2 规定 自立式FRP烟囱内筒段的力学性能根据工程设计来确定,但结构层力学性能应不低于表3 b 规定 表2悬挂式FRP烟囱内筒段力学性能 标 性 能 L<100m L<150m1 L<200m 轴向拉伸强度/MPa 00 120 140 环向拉伸强度/MPa 280 280 280 轴向弯曲模量/GPa 10 12 14 环向弯曲模量/GPa 18 20 注;L为悬挂长度,悬挂长度为悬挂点到该悬挂段底部的长度 自立式FR烟囱内筒段力学性能 表3 性 能 指 标 轴向压缩强度/MPa 100 轴向拉伸强度/MPa 120 环向拉伸强度/" MPa 280 12 轴向弯曲模量/GPa 环向弯曲模量/GPa 18 6.5FRP烟囱内筒 6.5.1椭圆度 组装完毕的FRP烟囱内筒的椭圆度应符合下列要求 a)FRP烟囱内简的椭圆度不大于设计内径的1% b)位于FRP烟囱内筒开孔中心一倍开孔内径范围内的横截面,其椭圆度应不大于该横截面设计 内径的1%与开孔内径的2%之和 6.5.2中心偏差 组装完毕的FRP烟囱内筒的中心偏差应不大于FRP烟囱内筒安装高度的1/1000,且不大于 100mm 试验方法 7.1FRP烟囱内筒段外观质量 用精度为0.02mm游标卡尺、精度为1mm钢卷尺检验,目测FRP烟囱内筒段的内、外表面和两端面
GB/T30811一2014 7.2FRP烟囱内筒段尺寸 7.2.1筒壁厚度 7.2.1.1总厚度 垂直切割FRP烟囱内筒段端部,用精度为0.02mm的游标卡尺,沿圆周均布测量至少7次,取最 小值和所有测量结果的算术平均值 7.2.1.2防腐烛层厚度和外表层厚度 垂直切割FRP烟囱内简段端部,用砂度为0.074mm(或更细)的砂纸把端口打磨光滑,用水除去粉 尘,将打磨处完全洗净后,用精度0.02mm的游标卡尺测量防腐蚀层厚度和外表层厚度,至少测量4次 测量点均布,取所有测量结果的算术平均值 7.2.1.3结构层厚度 总厚度减去防腐蚀层厚度和外表层厚度计算得到 7.2.2长度 将FRP烟囱内筒段放在平面上,用精度为1mm的钢卷尺沿FRP姻囱内简段的母线测量其长度 测量4次,测点均布,取4次测量结果的算术平均值 7.2.3内径 在FRP姻囱内筒段两个端面和中心部位,用精度为0.1mm内径测量尺测量内径,测量4次,测点 均布,取4次测量结果的算术平均值 7.2.4椭圆度 在FRP烟囱内简段两个端面,用精度为0.1mm内径测量尺测量4个内径,测点均布,以最大值和 最小值的差值作为椭圆度 7.2.5端面垂直度 用直角尺和精度为1mm的钢板尺测量FRP烟囱内筒段的端面垂直度 7.2.6加强筋间距 用精度为1mm的钢卷尺沿FRP烟囱内筒段的母线,测量两相邻加强筋间的距离以及加强筋距 FRP烟囱内简段端面的距离,测量4次,测量点均布,取4次测量结果的算术平均值 7.3FRP烟囱内筒段物理性能 7.3.1巴柯尔硬度 在FRP烟囱内筒段端部取样,按GB/T3854的规定进行 7.3.2树脂含量 按GB/T2577的规定进行
GB/T30811一2014 7.3.3树脂不可溶分含量 按GB/T2576的规定进行 7.3.4阻燃性能 按GB/T8924的规定进行 7.3.5导电性能 按GB/T1410的规定进行 7.3.6吸水率 按GB/T1462的规定进行 7.3.7重量 用汽车衡或其他合适衡器测量 7.4FRP烟囱内筒段力学性能 适当延长FRP烟囱内筒段的制作长度,力学性能测试所需的试样在FRP烟囱内筒段端部或在 7.4.1 FRP姻囱内筒段开孔处切取 7.4.2轴向拉伸强度、环向拉伸强度按GB/T1447的规定进行 7.4.3轴向弯曲模量、环向弯曲模量按GB/T1449的规定进行 7.4.4轴向压缩强度按GB/T1448的规定进行 7.5FRP烟囱内筒 7.5.1椭圆度 在位于FRP烟囱内筒开孔处和其他任意二个部位.用精度为0.1nmm内径测量尺测量4个内径， 测点均布,以最大值和最小值的差值作为椭圆度 7.5.2中心偏差 自FRP烟囱内筒顶部中心部位向下悬挂吊锤,在FRP烟囱内筒底部,用精度为1mm的钢板尺测 量FRP烟囱内筒中心点与吊锤间的距离 检验规则 8.1检验项目 8.1.1FRP烟囱内筒段 外观质量、尺寸、物理性能和力学性能 8.1.2FRP烟囱内筒 椭圆度、中心偏差
GB/T30811一2014 8.2组批 8.2.1FRP烟囱内筒段 以相同材料、相同工艺生产的一座FRP姻囱内筒所需的FRP烟囱内筒段为一批 8.2.2FRP烟囱内筒 以组装后的一座FRP烟囱内筒为一批 8.3抽样 8.3.1FRP烟囱内筒段 8.3.1.1每一根FRP烟囱内简段均应进行外观质量、尺寸和巴柯尔硬度检验 8.3.1.2树脂含量、树脂不可溶分含量、阻燃性能、导电性能、吸水率、FRP烟囱内简段重量和力学性 能,采取两次取样法,样本数均为2. 8.3.2FRP烟囱内筒 组装后的FRP烟囱内筒应进行椭圆度和中心偏差检验 8.4判定规则 8.4.1FRP烟囱内筒段 8.4.1.1外观质量、尺寸,巴柯尔硬度分别达到6.1,6.2,6.3.1的要求,判该产品外观质量,尺寸,巴柯尔 硬度合格,否则判该产品不合格 8.4.1.2树脂含量、树脂不可溶分含量,阻燃性能、导电性能、吸水率,FRP烟囱内简段重量和力学性能 检验时,第一次所抽2根全部合格,判该批产品合格;若2根均不合格,判该批产品不合格 若第一次所 抽2根中有1根不合格,进行第二次抽样,若第二次所抽的2根全部合格,判该批产品合格;否则判该批 产品不合格 8.4.2FRP烟囱内筒 椭圆度、中心偏差分别达到6.5.1,6.5.2的要求,判该产品合格,否则判该产品不合格 标志、支撑,运输、起吊移位和贮存 9.1标志 每根FRRP烟囱内筒段上至少应在一处做上耐久标志 标志不应损伤简壁,在正常的装卸和安装中 字迹仍应保持清楚 标志最少包括以下内容: 产品名称 a b)生产企业名称,商标和地址; e)生产日期 9.2支撑 每根FRP烟囱内筒段应设不少于3处的内部支撑,其中,离端部500mm处至少设一个,以确保内 筒段在贮存、运输、吊装时的椭圆度 这些临时支撑应当在FRP烟囱吊装完成后拆除 10o
GB/T30811一2014 9.3运输 FRP烟囱内筒段与支撑之间用软质材料隔开,FRP烟囱内筒段在运输及装卸过程中不应受到剧烈 撞击、碰撞 9.4起吊及移位 FRP烟囱内筒段的起吊宜用柔性绳索,或用软质绳索包裹的钢丝绳 起吊时应系牵引绳,以防止 FRP烟囱内筒段摆动失位 FRP烟囱内简段不应在粗糙的地面上滚动或滑动 9.5贮存 FRP烟囱内筒段应在平整处竖立放置,远离火源 如应采用卧式存放时,应采取措施,防止FRP 烟囱内简段因风力或地面倾斜面滚动 FRP烟囱内筒段不应堆放 11
GB/T30811一2014 附录A 资料性附录 内筒结构层厚度设计 一般规定 A.1 A.1.1FRP烟囱内筒结构设计中应考虑静载荷、风载荷、地震作用、温度作用及姻气压力的影响 A.1.2FRP烟囱内筒采用容许应力设计方法,以分项系数的设计表达式进行结构计算 A.2载荷 A.2.1静载荷 静载荷包括FRP烟囱内筒的自重,内筒积灰,加强筋及其附属物重量,考虑FRP烟囱内筒自重时 可用2243kg/m作为FRP烟囱内筒密度 积灰载荷没有数据的情况可按下列情况考虑: 湿式洗涤塔运行时,积灰沉积物附着到内筒的内部,沿着内筒高度的变化应如图A.1所示,湿 积灰的极限载荷的密度为1281kg/m 湿式洗涤塔不运行和冷却系统很少或不运行时,在内简全高度内部周圈积灰面载荷可按 2.5kg/m'考虑; 湿式洗涤塔不运行和冷却系统经常运行时.在内筒全高度内部周圈积灰面载荷可按7.0kg/m 考虑 6mm 101 19mm ..mm. 烟道顶部 烟道底部 76mm 说明: 内简计算截面结构层中心半径 图A.1积灰载荷 A.2.2风载荷 内筒在动态风荷载作用下的分析应符合GB50051一2002和GB50009一2012有关规定 在计算 12
GB/T30811一2014 FRP烟囱内筒受风载荷作用时,可采用单独模型,将外筒的位移作为荷载施加到内筒模型上,计算由于 外简变形而导致的内简反应(位移、力或应力 A.2.3地震作用 内简在地震作用下的分析应符合GB50051一2002和GB50011一2010有关规定 分析FRP烟囱 内筒在地震作用下的反应(位移、力或应力)时可选择下列两种计算方法 联合模型;建立包括混凝土外筒和FRP烟囱内筒的整体模型,采用振型分解反应谱法计算 FRP内筒结构在地震载荷下的反应 单独模型: b 采用振型分解反应谱法或等效静力法计算地震作用下外简模型的反应,然后将外筒的位 移作为荷载施加到内简模型上,计算由于外筒变形而导致的内筒反应; 采用振型分解反应谱法或等效静力法计算地震作用下内筒的惯性力反应; 2 组合计算内筒总地震反应按式(A.1)计算 3 S=/S十S (A.1 式中: s 内筒总地震反应; 外筒变形而导致的内筒反应; S 地震作用下内筒的惯性力反应 S A.2.4温度作用 FRP烟囱内筒的温度应力主要由三部分组成 a)简身温度弯曲应力f(属于薄膜应力. 烟气温度差引起的轴向次应力G,按式(A.2)和式(A.3)计算 b o"=0.1E,a,(AT A.2) -0,2r T，=(T)e (A.3 式中: o -轴向次应力,单位为兆帕(MPa); E -轴向弹性模量,单位为兆帕(MPa); -轴向热膨胀系数,单位为每摄氏度(/C) Q， 烟气沿烟内筒直径的温度差,单位为摄氏度(C); AT AT AT，在烟道人口处位置的温度差,单位为摄氏度(); -计算截面距烟道人口处的高度,单位为毫米(nmm); -FRP烟囱内筒计算截面结构层中心半径,单位为毫米(mm). 由FRP烟囱内筒筒壁温度差AT 引起的面弯曲应力,按式(A.4)和式(A.5)计算 e) (A.4 T=0.5E'a.,AT or=0.5EanAT (A.5 式中: 轴向温度弯曲应力.单位为兆帕(MPa). E" 轴向弯曲弹性模量,单位为兆帕(MPa); 轴向热膨胀系数,单位为每摄氏度(/C) Q， 内筒筒壁温度差,单位为摄氏度(C); T， 13
GB/T30811一2014 -环向温度弯曲应力,单位为兆帕(MPa); E 环向弯曲弹性模量,单位为兆帕(MPa); 环向热膨胀系数,单位为每摄氏度(/C) a0 A.2.5烟气压力 烟气压力为FRP烟囱内筒运行过程中可能出现的环向压力范围值 A.3载荷组合 A.3.1长期组合工况按式(A.6)计算;当重力载荷作用效应对承载有利时,长期组合工况按式(A.7)计算 1.2G十1.1T十1.1CP A.6 0.9G十1.1T十1.1CP A.7 式中: 静载荷 正常烟气温度作用 CP 烟气环向压力 A.3.2短期组合工况按式(A.8),式(A.9)和式(A.10)计算;当重力载荷作用效应对承载有利时,短期 组合工况按式(A.l1)、式(A.12)和式(A.13)计算 1.2G十1.1T十l.4W十1.1CP A.8 A.9 1.2G;十1.1T十1.3EQ+1.1CP 1.2G十1.1AT十1.1CP A.l10 0,9G十1.1T十l.4W十1.1CP A.1l1 A.12 0.9G十1.1丁十1.3EQ十1.1CP 0.9(G十1.1AT十1.1CP A.13 式中: 静载荷; T 正常姻气温度作用; w 风载荷; CP 烟气环向压力; 地震作用; EQ AT 非正常烟气温度作用 A.4安全系数 FRP姻囱内筒结构安全系数取值如表A.1所示 表A.1FRP烟囱内筒的安全系数 载荷组合 拉伸应力安全系数 压缩应力安全系数 弯曲应力安全系数 长期组合工况 8.0 3.6 2.5 短期组合工况 2.6 3.2 2.0 14
GB/T30811一2014 A.5容许应力 A.5.1轴向强度设计值 轴向拉伸强度设计值按式(A.l4)计算: _ A.l4 f 式中: 轴向拉伸强度设计值,单位为兆帕(MPa); 轴向拉伸强度标准值,单位为兆帕(MPa); " 轴向拉伸应力安全系数 b)轴向临界屈曲强度设计值按式(A.15)、式(A.16)和式(A.17)计算 E f= A.15 Y E /,k=k A.16 3 xF 人，=l.0一0.9(1.0一e (A.17 式中: ; -轴向临界屈服强度设计值,单位为兆帕(MPa); fd -轴向临界屈服强度标准值,单位为兆帕MPa); 轴向压缩应力安全系数; Y 撞击系数 K， FRP烟囱内筒筒壁结构层厚度,单位为毫米(mm) FRP烟囱内筒计算截面结构层中心半径,单位为毫米(mm) E 轴向弯曲弹性模量,单位为兆帕(MPa) FRP烟囱内筒环向压缩弹性模量,单位为兆帕(MPa); E; -环纵泊松比; 丝 4" -纵环泊松比 e轴向弯曲强度设计值按式(A.18)计算 些 (A.18 ;= T 式中 轴向弯曲强度设计值,单位为兆帕(MPa); ' -轴向弯曲强度标准值,单位为兆帕(MPa); " 轴向弯曲应力安全系数 A.5.2环向强度设计值 环向拉伸强度设计值按式(A.19)计算 (A.19 f= 7 式中: 环向拉伸强度设计值,单位为兆帕(MPa); f 15
GB/T30811一2014 环向拉伸强度标准值,单位为兆帕(MPa); f;" -环向拉伸应力安全系数 Y6 环向临界屈服强度设计值按式(A.20)和式(A.21)计算 b 上 A.20 f;= Y A.21 "-075cE)(E)一" 式中: ; -环向临界屈服强度设计值,单位为兆帕(MPa); ;" -环向临界屈服强度标准值,单位为兆帕(MPa); -环向压缩应力安全系数 1 E 环向弯曲弹性模量,单位为兆帕(MPa); E: -轴向压缩弹性模量,单位为兆帕(MPa) v 加强筋间距,单位为毫米(m mm; -FRP烟囱内筒计算截面结构层中心半径,单位为毫米(m mm; -FRP烟囱内筒筒壁结构层厚度,单位为毫米(n mm 环向弯曲强度设计值按式(A.,22)计算 f= A.22 万 式中: f 环向弯曲强度设计值,单位为兆帕(MPa); f" 环向弯曲强度标准值,单位为兆帕(MPa); 环向弯曲应力安全系数 Y A.6内筒承载力验算 a)FRP烟囱内筒的轴向应力应满足式(A.23)和式(A.24)要求 <1 员+ A.23 叫 A.24 <1 万 式中 -轴向拉伸应力,单位为兆帕(MPa); o -轴向拉伸强度设计值,单位为兆帕(MPa); f" 轴向弯曲应力,单位为兆帕(MPa); 轴向弯曲强度设计值,单位为兆帕(MPa); ! 轴向压缩应力,单位为兆帕(MPa); 口 -轴向临界屈服强度设计值,单位为兆帕(MPa). " b)FRP姻囱内筒的环向应力应满足式(A.25)和式(A.26)要求 a<1 A.25 d <1 A.26 T万 16
GB/T30811一2014 式中: 环向拉伸应力,单位为兆帕(MPa); o 环向拉伸强度设计值,单位为兆帕(MPa); 环向弯曲应力,单位为兆帕(MPa); 环向弯曲强度设计值,单位为兆帕(MPa); 环向压缩应力,单位为兆帕(MPa); a8 环向临界屈服强度设计值,单位为兆帕(MPa) f乐 当轴向应力和环向应力均为压缩应力时应满足式(A.27)要求 c A.27) 景+y<" 式中: 轴向压缩应力,单位为兆帕(MPa); G， 轴向临界屈服强度设计值,单位为兆帕(MPa). 环向焦新应力单位为兆帕(MHD o; -环向临界屈服强度设计值,单位为兆帕(MPa). 68 17
GB/T30811一2014 附 录 B 资料性附录 加 强 筋 B.1范围 本附录适用于以玻璃纤维及其制品为增强材料,以不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂等为基体材料,采 用缠绕或手糊工艺制作的加强筋 B.2加强筋设计 B.2.1加强筋截面可以为矩形、圆形,半圆形、三角形等,被包覆材料可用玻璃钢纤维木材、泡沫塑料 等 具体的加强筋间距、横截面形式和尺寸应根据计算确定 B.2.2简壁加强筋影响截面抗弯刚度应满足式(B.1)要求 pLir'F E！. (B.l 式中: E 加强筋环向模量,单位为兆帕(MPa); -简壁起加强作用的有效段与加强筋的组合截面对通过与简壁轴线平行的该截面形心轴的 惯性矩(mm') 烟气压力接,单位为兆帕(MPa); p 加强筋间距,单位为毫米(mm):; L FRP烟囱内筒计算截面结构层中心半径,单位为毫米(mm); 加强筋的屈曲安全系数,取F=5 B.2.3简壁影响截面有效段宽度可采用L,=1.56、,同时应满足下列条件: 计算影响面积不大于加强筋截面面积; a b 若加强筋中心两侧简壁有效宽度与相邻加强筋的简壁有效宽度相重叠,则该简壁的有效宽度 中相叠加部分每侧按一半计算 注1:r同式(B.1 注2;为FRP烟囱内筒筒壁结构层厚度(mm) B.2.4FRP烟囱内筒常见的加强筋有半圃形和梯形,见图B.1和图B.2,对于采用梯形加强筋,筒壁影 响截面有效宽度可采用图B2所示的方法 18
GB/T30811一2014 导角半径>6.4mm 说明 加强筋内半径; R F -加强筋侧边宽度,F=R; -加强筋厚度; -FRP烟囱内筒筒壁结构层厚度; -筒壁影响截面有效段宽度 图B.1半圆形加强筋 ,=b,+l.v 说明 -梯形加强筋下边宽度; b -筒壁影响截面有效段宽度 图B.2梯形加强筋 19
GB/T30811一2014 附 录 c 资料性附录 接 口 设 计 c.1范围 本附录适用于FRP姻囱内筒段平端对接,内、外表面双面补强的连接方式 接口设计 C.2.1接口 接口的示意图见图c.1 说明 -外接口; 内接口 -结构层; 树脂腻子; 心 -接口宽度; 内接口厚度 外接口厚度 图c.1接口 C.2.2接口宽度 接口宽度(w)应满足式(C.1)要求 +“x (C.1 w>( 式中: 接口宽度,单位为毫米(mm); W 接口处轴向拉力或轴向应力设计值,单位为牛顿(N); N 接口处弯矩设计值,单位为牛顿 毫米(N”mm); M 层间剪切强度单位为兆帕(MPa),如无实测数据,取=7. f Y. 层间剪切强度分项系数,取y,=10; FRP烟囱内筒计算截面结构层中心半径,单位为毫米(mm). 2o0
GB/T30811一2014 C.2.3接口厚度 接口结构层厚度!应满足式(C.2)要求 一-货 t习 C.2 式中: -接口结构层厚度,单位为毫米(mm); 接口轴向拉伸强度或压缩强度,应不低于接口两端内筒的轴向拉伸强度或压缩强度,单位 为兆帕(MPa); -接口轴向拉伸强度或压缩强度分项系数,取 =10; N、M、同公式(C.1. 21

燃煤电厂内筒玻璃纤维增强塑料烟囱GB/T30811-2014

燃煤电厂是当前主要的发电方式之一，但燃煤会排放出大量的污染物，如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等。为了减少这些污染物的排放，燃煤电厂采取了各种措施，其中之一就是使用玻璃纤维增强塑料烟囱内筒来降低烟气排放对环境的影响。

GB/T30811-2014是中国国家标准，规定了燃煤电厂内筒玻璃纤维增强塑料烟囱内筒的技术要求和试验方法。该标准适用于新建、改造和扩建的燃煤电厂玻璃纤维增强塑料烟囱内筒的设计、制造和安装。

根据该标准，燃煤电厂内筒玻璃纤维增强塑料烟囱内筒应具备以下性能：

• 耐腐蚀性：能在高温、高湿、酸碱等恶劣环境下长期稳定运行。
• 机械强度：能承受风荷载、自重、温度变化等外力作用。
• 密封性：能有效避免烟气泄漏。
• 防静电性：能有效防止静电产生及静电放电引起的事故。

为了保证玻璃纤维增强塑料烟囱内筒的质量，GB/T30811-2014还规定了相应的试验方法。其中包括：外观检查、物理性能测试、化学性能测试、水密性测试、气密性测试、静电性能测试等。

总之，使用燃煤电厂内筒玻璃纤维增强塑料烟囱内筒可以有效降低烟气排放对环境的影响，符合国家的环保要求。同时按照GB/T30811-2014的要求制造和安装，确保了其质量和可靠性。

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