玻璃钢复合材料在中间介质汽化器上的应用

摘要

本发明公开了玻璃钢复合材料在中间介质汽化器上的应用，本发明从结构上充分考虑到了LNG气化器的应用环境以及构造，将上述玻璃钢复合材料应用于中间介质汽化器上，即：将第一扩展段、第二扩展段两部分全部改换为专用玻璃钢复合材料，而在海水出口段采用碳钢作为基材，内表面采用专用玻璃钢复合材料。随着科技的发展，采用本发明的玻璃钢新型复合材料替代IFV中接触海水的碳钢部分，达到防腐蚀、延长设备的使用寿命，同时可以减轻设备的总体重量。本发明可以应用于大、中型LNG接收站的中间介质气化器设备上，并且是以海水作为热源进行换热的工况之下。

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃钢复合材料在中间介质汽化器(IFV)上的新用途。

背景技术

中间介质汽化器(IFV)是一种换热设备，也是液态天然气气化站的关键设备，设备正常是利用海水做为热源，而通常的IFV设备整体都是金属材料制造而成，在接触海水的部分采用表面涂漆的工艺来进行防腐。

由于气化站通常建在靠近海边的沿海地区，此处海水的盐度较高，钙和镁的含量较多，金属的腐蚀性增加，海水中的氯离子形成络合物，后者在水解时产生氯离子，使海水的酸度增大，使金属的局部腐蚀加强。由于海生物的附着和锈层的稳定，碳钢在海水中耐腐蚀性能的差异主要表现在局部腐蚀上(点蚀)，由于点蚀的不可预测性、自催化性、隐蔽性和发生的几率极高，在所有腐蚀失效中最具破坏性。经研究发现：在海水中碳钢的腐蚀速度经历下降—上升的变化趋势，其趋势与3.5％的NaCl溶液保持一致，在微生物因素，主要是内锈层中的硫酸盐还原菌改变了碳钢的海水腐蚀机制，从而加速了碳钢的腐蚀。一旦金属表面的涂层有漏涂、机械损伤，金属将很快的被腐蚀。

由于单台的LNG气化器造价高，并且使用频率高，需要连续向城市供应气态的天然气。因此，如何防腐，延长关键设备的使用寿命，也成为技术人员的攻关课题。

发明内容

本发明针对上述情况，将玻璃钢复合材料应用在中间介质汽化器上，利用玻璃钢复合材料耐腐蚀性强的特性，来替换IFV中与海水接触的几处结构，达到降低设备的总体重量，延长设备的使用寿命，彻底解决了海水对金属材料的腐蚀问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明从结构上充分考虑LNG气化器的应用环境以及构造，将玻璃钢复合材料应用于中间介质汽化器上，即：将第一扩展段、第二扩展段两部分全部改换为玻璃钢复合材料，而在海水出口段采用碳钢作为基材，内表面采用玻璃钢复合材料。

本发明中，所用玻璃钢复合材料在现有玻璃钢材料(由乙烯基树脂、玻璃纤维、促进剂、固化剂制备而成)的基础上将树脂的含量按正常比例有所提高，控制乙烯基树脂和玻璃纤维的质量比为1～1.2:0.8～1。

本发明的上述玻璃钢复合材料的技术指标如下：

拉伸强度：11000～14000Psi；

抗张模数：4.8～5.2×10⁵Psi；

抗折强度：17000～20000Psi；

抗折模数：4.5～5.0×10⁵Psi；

伸长率：5.0～6.0％；

热变形温度：100～102℃；

体积收缩率；8％；

硬度：30～38；

耐冲击强度：5～8kg·cm/cm²。

随着科技的发展，采用本发明的玻璃钢新型复合材料替代IFV中接触海水的碳钢部分，达到防腐蚀、延长设备的使用寿命，同时可以减轻设备的总体重量。本发明可以应用于大、中型LNG接收站的中间介质气化器设备上，并且是以海水作为热源进行换热的工况之下。

附图说明

图1为IFV的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

具体实施方式一：本实施方式中，应用于中间介质汽化器上的玻璃钢复合材料由乙烯基树脂、玻璃纤维、促进剂、固化剂制备而成，其中，乙烯基树脂和玻璃纤维的质量比为1:1。

如图1所示，海水从海水入口1进入第一扩展段2，热后经过调温器3海水走换热器的管程，进行换热后进入第二扩展段4，经过蒸：发器5，海水走管程，再经过一次换热最后通过海水出口6排除。

现有IFV中，第一扩展段2、第二扩展段4和海水出口6都是金属材料，本发明将第一扩展段2、第二扩展段4两部分全部改换为专用玻璃钢复合材料，而在海水出口6采用碳钢内复合玻璃钢的结构，即：海水出口段6采用碳钢作为基材，确保结构的强度和刚度，内表面采用专用玻璃钢复合材料，防止海水的腐蚀及冲刷。上述结构彻底地解决了海水的腐蚀问题。

技术保证：本结构所采用的形式属于壳体类玻璃钢产品，易于加工生产，在类似的结构中已经属于成熟产品。

本实施方式中，所述乙烯基树脂为SW910乙烯基树脂，玻璃纤维为E-glass纤维。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是，乙烯基树脂和玻璃纤维的质量比为1.2:0.8。