第一篇：玻璃鋼復(fù)合材料拍門的推廣和應(yīng)用

高強(qiáng)聚酯（玻璃鋼復(fù)合材料）拍門的推廣和應(yīng)用

一、研發(fā)背景

高強(qiáng)聚酯玻璃鋼，學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料，英文簡寫FRP，在我國50年代末期開始起步，經(jīng)過50年的發(fā)展，特別是改革開放以后，玻璃鋼行業(yè)經(jīng)過廣大從業(yè)人員的艱苦努力，引進(jìn)消化國外先進(jìn)技術(shù)，加強(qiáng)國際間技術(shù)交流和合作，已經(jīng)發(fā)展成為我國的一項(xiàng)重要新型工程材料體系，為我國國防科技和工業(yè)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。

玻璃鋼具有很強(qiáng)的可設(shè)計(jì)性，可以與許多金屬或非金屬進(jìn)行結(jié)合；亦可稱為玻璃鋼復(fù)合材料，同時(shí)玻璃鋼產(chǎn)品也是思維的產(chǎn)品，工藝模具，環(huán)境方案，裝備和人員素質(zhì)技能，都直接影響玻璃鋼產(chǎn)品的成與敗，玻璃鋼行業(yè)有句俗語，叫易學(xué)難精，質(zhì)量的控制難度較大，因此許多人對(duì)玻璃鋼的認(rèn)識(shí)有偏見，認(rèn)為玻璃鋼由于有這樣或那樣的問題，而只能做為工業(yè)產(chǎn)品的附屬品，其實(shí)玻璃鋼行業(yè)經(jīng)這么多年的發(fā)展，技術(shù)已十分先進(jìn)，工藝非常成熟，質(zhì)量得到了極大的提高，現(xiàn)在人們已將許多精細(xì)的工藝品用玻璃鋼來做，造型美觀，線條流暢，市場十分活躍。

揚(yáng)州市天雨玻璃鋼制品廠在80年代初期原為全國環(huán)保百強(qiáng)企業(yè)江蘇天雨集團(tuán)配套玻璃鋼產(chǎn)品車間，1992年成立天雨玻璃鋼制品廠，是江蘇天雨環(huán)保集團(tuán)全資下屬企業(yè)，一直從事玻璃鋼制品的生產(chǎn)和開發(fā)，企業(yè)位于風(fēng)景秀麗的歷史文化名城—揚(yáng)州市東郊、京杭大運(yùn)河河畔，京滬高速公路從旁穿過，臨近寧啟鐵路和蘇中機(jī)場，航空水陸交通十分便利

我廠自成立以來，一直致力于環(huán)保行業(yè)玻璃鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)和研發(fā)，主要有玻璃鋼攪拌機(jī)設(shè)備、溶液罐、自動(dòng)加藥設(shè)備，管道混合器，玻璃鋼格柵等，1998年擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，增加了玻璃鋼轉(zhuǎn)盤曝氣機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)。

江蘇天雨集團(tuán)產(chǎn)品主要使用在給排水領(lǐng)域，其中拍門產(chǎn)品，材質(zhì)為鑄鐵、鑄鋼或不銹鋼，鑄鐵鑄鋼拍門雖然價(jià)格低廉，但是在室外使用，耐腐性能差，使用壽命短，每年都需保養(yǎng)，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，不銹鋼拍門雖能解決上述問題，但是成本昂貴，經(jīng)常出現(xiàn)拍門座為鑄鐵鑄鋼，拍門蓋為不銹鋼的復(fù)合產(chǎn)品，實(shí)際上此類拍門還是不能耐腐，另外這些鑄鐵鑄鋼和不銹鋼拍門使用在室外較多，成為一些利欲熏心的盜竊者光顧對(duì)象。在我國南方某城市，曾出現(xiàn)前面安裝拍門，后面就有人拆卸收集的怪現(xiàn)象。經(jīng)走訪客戶，以及客戶反映，能否用一種兩全其美的辦法來解決上述問題，經(jīng)過我廠的認(rèn)真調(diào)研，于是就產(chǎn)生了研發(fā)玻璃鋼復(fù)合材料拍門的想法，并付諸實(shí)施，經(jīng)過實(shí)踐試驗(yàn)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，玻璃鋼復(fù)合材料拍門產(chǎn)品不斷發(fā)展成熟，經(jīng)用戶使用和推廣，產(chǎn)生了非常良好的效果，得到了廣大用戶的認(rèn)可。

二、玻璃鋼復(fù)合材料拍門結(jié)構(gòu)

拍門適用于給排水及污水處理工程中的各種管道和水渠中做為溢流、止回作用。主要用于對(duì)管道壓力損失要求不高，一般直接安裝于水泵的出水端，耐沖擊力較高的場合。玻璃鋼拍門的開啟采取自由落體狀態(tài)，由拍門內(nèi)外壓力差自然關(guān)閉或開啟。玻璃鋼拍門的生產(chǎn)采用現(xiàn)代玻璃鋼先進(jìn)工藝配方，在特制的模具中固化成熟，再經(jīng)過后處理工序，加工而成。其主要材料為不飽和聚酯樹脂，玻璃纖維布、玻璃纖維短切絲，玻璃纖維紗。

玻璃鋼拍門結(jié)構(gòu)由拍門座，拍門蓋，連接軸組成，拍門座采用雙法蘭結(jié)構(gòu)，下法蘭起到拍門連接固定作用，上法蘭起密封止水和排水的作用。圓形拍門固定法蘭采用國家標(biāo)準(zhǔn)，與市場銷售的鋼制法蘭實(shí)現(xiàn)互配，矩形拍門固定法蘭為非標(biāo)法蘭。拍門座傾斜角度一般為75度，對(duì)于大型拍門，可增加傾角，一般為80度，其目的就是能讓拍門蓋更好的打開。拍門座的另一面法蘭為密封止水法蘭，其表面開有U型槽，內(nèi)嵌y型密封膠條，密封膠條與玻璃鋼之間涂有進(jìn)口高級(jí)粘結(jié)劑，粘結(jié)牢固，具有優(yōu)越的耐水性能，不會(huì)因長期浸泡和頻繁開啟而脫落。密封膠條采用進(jìn)口橡膠原料，在硫化床內(nèi)硫化成型，其形式，柔韌性和密封性能經(jīng)我廠多年探索和實(shí)踐，并經(jīng)不斷改進(jìn)，其密封效果十分理想，其柔韌性能減緩拍門蓋因瞬間回水對(duì)拍門座的撞擊力，保護(hù)拍門座和拍門蓋，因此該膠條起到密封和緩沖的雙重作用。比如水泵的關(guān)停時(shí)拍門出水口突然缺水而 瞬間關(guān)閉，由于拍門蓋重量相對(duì)較輕，在膠條的減緩下，無形中已消去大部分外力，從而使拍門蓋緊緊關(guān)閉而不會(huì)損壞。

拍門蓋為中空浮箱式，外形呈圓拱形，表面上下各設(shè)一只注水孔，正常下，不需在浮箱內(nèi)注水，當(dāng)拍門內(nèi)外壓力差較小時(shí)，拍門蓋因水浮力而不能很好關(guān)閉，此時(shí)須在浮箱內(nèi)注入水，增加拍門蓋重量，從而關(guān)閉拍門蓋。對(duì)于大型或特大型拍門，由于需注水量較大，可將注水口用離心泵連接，泵兩端安裝自動(dòng)轉(zhuǎn)換閥門，就可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制，可減少不必要的人力和其他安全因素。玻璃鋼拍門取代傳統(tǒng)拍門，勢(shì)必成為用戶最理想的選擇。

玻璃鋼拍門的出水形式有兩種，圓形和矩形，玻璃鋼圓形拍門最大可達(dá)DN2800，矩形拍門口徑高度3米以內(nèi)，寬度10米以內(nèi)可任意配合，從生產(chǎn)和加工上，玻璃鋼拍門比傳統(tǒng)拍門更方便，玻璃鋼使用模具生產(chǎn)一次成型，經(jīng)簡單后處理，即可安裝使用。

我廠圓形拍門已在許多工程得到應(yīng)用，廣東惠東縣巽寮鎮(zhèn)廢水排放工程，就采用了我廠生產(chǎn)的DN2200拍門兩臺(tái)和DN1500拍門一臺(tái)，南京下關(guān)秦淮河治理工程北吳東路雨水泵站采用了DN1000拍門三臺(tái)，武漢市漢陽華爾茲泵站采用了DN2000,DN1800,DN1500，DN1200各一臺(tái),遼寧東港污水處理工程1#-5#雨水泵站采用我廠DN1200玻璃鋼拍門30臺(tái)，其他如在江蘇江陰，上海浦東，松江，福建晉江，廣東廣州市、惠州市，海南省，江西省等泵站、管網(wǎng)工程中得到廣泛使用。

同樣，我廠生產(chǎn)的矩形拍門也得到了廣泛使用，由武漢市一建承建的武漢市武昌光谷大道箱谷涵工程就采用了我廠生產(chǎn)的5.0米×2.2米大型拍門三臺(tái)，武漢市黃陂區(qū)城市廢水排放工程采用了我廠的4.0米×1.8米拍門兩臺(tái)，海南五建承建深圳市城市污水排放工程采用了我廠的4.5米×2.0米，3.5米×1.8米拍門各一臺(tái)，效果十分良好。

我廠經(jīng)過客戶的走訪，認(rèn)真的調(diào)研，站在用戶的角度，不斷總結(jié)拍門的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)，不斷優(yōu)化拍門結(jié)構(gòu)，不斷提升拍門的使用效果，目前正在研發(fā)第三代拍門，不久將投入市場。

綜上所述，由于玻璃鋼拍門的良好性能和鋼制拍門及鑄鐵拍門無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，勢(shì)將得到各位有識(shí)之士的青睞，并得到進(jìn)一步的推廣和作用，玻璃鋼拍門也必將在我國水利建設(shè)和城市建設(shè)中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

第二篇：煤礦玻璃鋼錨桿施工工藝及應(yīng)用

煤礦玻璃鋼錨桿施工工藝及應(yīng)用

錨桿支護(hù)作為一種有效的采準(zhǔn)巷道支護(hù)方式，不僅能夠顯著提高想道支護(hù)效果，增強(qiáng)圍巖的穩(wěn)定性。還可以節(jié)約大量的支護(hù)和維修費(fèi)用，具有支護(hù)成本 低、成巷速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)，因而錨桿支護(hù)成為礦井巷道支護(hù)的一種主要支護(hù)方式，并被廣泛地加以應(yīng)用。錨桿支護(hù)是一個(gè)隱蔽工程，一旦施工質(zhì)量存在問 題，及易造成冒頂事故的發(fā)生，為此，現(xiàn)場施工就成為錨桿支護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這就是要求從事錨桿支護(hù)的技術(shù)人員和操作人員對(duì)錨桿支護(hù)的施工工藝必須了解、熟悉 和掌握。樹脂錨桿結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

樹脂錨桿由桿體、錨固劑、托盤和螺母組成。樹脂錨桿操作簡單，安裝方便，具有錨固速度快、強(qiáng)度大、錨固方式易改變、質(zhì)量易控制、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。2 樹脂錨桿的安裝工藝

2.1 樹脂錨固劑的儲(chǔ)存和使用應(yīng)遵守規(guī)定

1）樹脂錨固劑應(yīng)在4-25℃的避光防火倉庫中儲(chǔ)存。

2）錨桿安裝前應(yīng)檢查樹脂錨固劑的性狀。嚴(yán)禁使用過期、硬結(jié)、破裂等變質(zhì)失效的錨固劑。

3）井下運(yùn)輸、存放樹脂錨固劑應(yīng)注意避免受壓、受折、受熱、已破損或廢棄的樹脂錨固劑要挖坑掩埋或采用其他方式妥善處理，嚴(yán)禁混入掘進(jìn)出煤系統(tǒng)。4）攪拌樹脂錨固劑時(shí)，必須嚴(yán)格按以下標(biāo)準(zhǔn)掌握攪拌時(shí)間和等待時(shí)間：建議使用快速、中速兩種樹脂錨固劑，先裝快速，后裝中速，樹脂錨固劑用錨桿送至孔底后邊攪拌邊推進(jìn)，攪拌20～30秒停轉(zhuǎn)，等待2分鐘后再落下鉆機(jī)。

5)安裝樹脂錨固劑時(shí)，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的順序和數(shù)量在錨桿孔中放置錨固劑。

2.2 安裝樹脂錨桿應(yīng)遵守的規(guī)定

1）宜采用快速安裝工藝，即攪拌樹脂藥卷、上托板、擰螺母一次完成。2）宜用錨桿鉆機(jī)作為安裝機(jī)具。

3）安裝扭矩應(yīng)控制30～40N.m為宜,以防扭壞桿體。

4）錨桿尾端的托板應(yīng)緊貼托梁或壁面，未接觸部位必須契緊墊實(shí)。

5）螺母距錨桿桿體尾端不大于50mm.錨桿間排距不得超過設(shè)計(jì)值＋50mm。2.3 煤巷樹脂錨桿的安裝步驟 2.3.1 打鉆孔

用煤電鉆配與錨桿相配套的麻花鉆桿和雙翼煤鉆頭打鉆孔，孔深控制規(guī)定范圍之內(nèi)。

錨桿眼的角度和孔深。錨桿布置方向應(yīng)盡量與巷道輪廓線（或巖層主要層理面）垂直，其夾角不小于75°，煤巷頂板靠兩幫的錨桿，與頂板法線夾角呈15～25°。錨桿眼深度必須與錨桿長度相匹配，眼深誤差0～+30mm，并在作業(yè)規(guī)程中予以規(guī)定。

2.3.2 裝藥卷

安裝前所有錨桿眼都要用壓風(fēng)掃孔，清除積水、巖渣。檢查錨桿孔的質(zhì)量（深度與角度）、錨桿構(gòu)件是否齊全以及待裝藥卷是否硬化、過期或損壞等（對(duì)已硬化、過期或損壞的藥卷嚴(yán)禁使用），并按設(shè)計(jì)要求將樹脂藥卷的型號(hào)及數(shù)量依次裝入孔內(nèi)。

錨桿眼孔徑應(yīng)與錨桿直經(jīng)、樹脂藥卷直徑合理匹配。錨固劑的環(huán)形壁厚應(yīng)控制在4～10mm?？讖皆试S時(shí)，應(yīng)盡量選用大直徑樹脂卷。2.3.3 插入錨桿桿體

錨桿桿體套上托板及帶上螺母，桿尾通過連接套與錨桿機(jī)頭連接，桿端插入已裝好樹脂藥卷的巖孔內(nèi)，升起錨桿機(jī)并利用錨桿桿體將孔口處的藥卷推送至孔內(nèi)，使藥卷接觸到煤孔孔底為止，然后開始轉(zhuǎn)動(dòng)錨桿機(jī)攪拌藥卷。

樹脂錨固劑凝固1小時(shí)后，方可進(jìn)行張拉預(yù)緊上托盤工作，預(yù)緊力一般φ18不大于60KN、φ20不大于70KN、φ22不大于80KN。2.3.4 安裝托盤及螺母

必須使用錨桿鉆機(jī)或其它專用錨桿安裝機(jī)具，使樹脂錨固劑充分?jǐn)嚢杌旌?。并使用快速安裝工藝，即攪拌樹脂錨固劑、上托盤、擰緊螺母一次完成。嚴(yán)禁用錘擊或風(fēng)錘攪拌的方法安裝錨桿。

煤巷幫錨桿的安裝扭矩應(yīng)控制30～40N.m為宜,以防扭壞桿體，錨固力不大于60 kN。

錨桿安裝后，應(yīng)使托盤緊貼煤壁。必須采用風(fēng)動(dòng)扳手或力矩扳手?jǐn)Q緊螺母，及時(shí)對(duì)所有錨桿進(jìn)行二次緊固，確保錨桿螺母擰緊力矩達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

第三篇：玻璃鋼材料在風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用

玻璃鋼復(fù)合材料在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用

摘要：本文簡單介紹了玻璃鋼復(fù)合材料的特點(diǎn),以及玻璃鋼制品在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域常用的成型工藝；重點(diǎn)敘述了玻璃鋼復(fù)合材料在風(fēng)機(jī)葉片、機(jī)艙罩、整流罩及其他附件中的應(yīng)用；提出了目前玻璃鋼復(fù)合材料在風(fēng)電發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)用存在的問題。具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

關(guān)鍵字：玻璃鋼復(fù)合材料、風(fēng)機(jī)葉片、機(jī)艙罩、整流罩

來自世界權(quán)威機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)：石油、天然氣、煤炭等儲(chǔ)量的開采年限分別僅有41、61.9、230。日益萎縮的燃料能源使得新能源的發(fā)展前景喜人，而新能源的清潔、環(huán)保和可再生的突出特點(diǎn)使得其利用與發(fā)展在全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展大局中不斷升溫。上世紀(jì)70年代以來，新能源開發(fā)利用受到世界各國的普遍重視，許多國家都將開發(fā)利用新能源作為提高能源安全、應(yīng)對(duì)氣候變化和實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要途徑。最近幾年，隨著國際石油價(jià)格的大幅攀升以及《京都議定書》的生效，新能源發(fā)展愈加成為國際能源領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

從目前新能源的資源狀況和技術(shù)發(fā)展水平來看，水能、風(fēng)能、生物能和太陽能已經(jīng)成為發(fā)展重點(diǎn)。其中，風(fēng)電技術(shù)已基本成熟，開發(fā)成本接近常規(guī)能源，未來將會(huì)繼續(xù)保持較快的發(fā)展速度。到2006年底，世界風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到了7500萬千瓦，過去10年中年均增長28%，已成為繼火電、水電和核電之后的第四大主要發(fā)電電源。

在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域玻璃鋼復(fù)合材料扮演著重要角色，它是風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、機(jī)艙罩、整流罩等部件的主要制作材料，它的性能好壞直接決定著風(fēng)機(jī)的工作效率和使用壽命。因此，研究玻璃鋼復(fù)合材料的特點(diǎn)、性能、制作工藝、常用制品并能在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域有效的加以利用具有一定的使用價(jià)值和重要的現(xiàn)實(shí)意義。1.玻璃鋼復(fù)合材料 1)玻璃鋼復(fù)合材料簡介

玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料。它是以玻璃纖維及其制品作為增強(qiáng)材料，以合成樹脂作基體材料的一種復(fù)合材料。玻璃纖維是由不同成分的玻璃為原料，經(jīng)熔融后拉絲制得的，其直徑為0.1～30微米不等,它是應(yīng)用很廣的一種無機(jī)材料。

用于玻璃鋼的玻璃纖維主要是玻璃布、玻璃帶、玻璃纖維合股紗和攻璃纖維表面氈等。在玻璃鋼中，樹脂則是基體材料。通常樹脂合顯約為玻璃鋼制品重量的20～80％。樹脂的性能對(duì)玻璃鋼的性能有著直接的影響。常用的熱固性樹脂中，主要有不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂。而目前用得最多的是不飽和聚酯樹脂，環(huán)氧樹脂及酚醛樹脂次之。不同的樹脂對(duì)應(yīng)不同的玻璃鋼制品，其性能有著明顯的差異。相對(duì)聚酯玻璃鋼來說，環(huán)氧玻璃鋼機(jī)械性能、耐腐蝕性都比較優(yōu)越，但其成型較為困難，價(jià)格昂貴，毒性大。在風(fēng)電領(lǐng)域環(huán)氧玻璃鋼主要用于葉片的制作，聚酯玻璃鋼用于機(jī)艙罩、整流罩等其他玻璃鋼零部件的制作。2)玻璃鋼復(fù)合材料的特點(diǎn)

a)輕質(zhì)高強(qiáng) 相對(duì)密度在1.5～2.0之間，只有碳鋼的1/4～1/5，可是拉伸強(qiáng)度卻接近，甚至超過碳素鋼，而比強(qiáng)度可以和高級(jí)合金鋼相比。

b)耐腐蝕性能好 FRP是良好的耐腐材料，對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。是優(yōu)良的絕緣材料，用來制造絕緣體。高頻下仍能保護(hù)良好介電性。FRP熱導(dǎo)率低，是優(yōu)良的絕熱材料,室溫下為1.25～1.67kJ /(m·h·k)，只有金屬的1/100～1/1000。

c)可設(shè)計(jì)性好 可以根據(jù)需要，靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，也可以充分選擇材料來滿足產(chǎn)品的性能。

d)工藝性能優(yōu)良 以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來靈活地選擇成型工藝。工藝簡單，可以一次成型，經(jīng)濟(jì)效果突出，尤其對(duì)形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。3)風(fēng)力發(fā)電中的玻璃鋼制品主要成型方法

a)手糊法 操作簡單、成本低，但產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，主要用于整體制品和機(jī)械強(qiáng)度不高的大型制品。目前手糊法是制作葉片、機(jī)艙罩、整流罩的主要成型方法。

b)真空導(dǎo)入法

真空導(dǎo)入法的原理是：一個(gè)真空袋與模具形成的耐壓密閉腔內(nèi)先填滿纖維增強(qiáng)材料，再用壓力將液態(tài)樹脂注入模腔使其浸透增強(qiáng)纖維，然后固化成型。密閉成型，產(chǎn)品尺寸和外型精度高，適合成型高質(zhì)量的復(fù)合材料整體構(gòu)件；制品表在光潔度高；成型效率高，環(huán)境污染小。工藝屬于半機(jī)械化的復(fù)合材料成型工藝，工人只需將設(shè)計(jì)好的纖維制品按照工藝要求鋪好，然后表面鋪設(shè)真空袋，與模具形成密閉腔，然后用空壓機(jī)抽真空并保持恒定壓力，使真空袋緊貼纖維制品，隨后注射已配比好的樹脂，注射樹脂時(shí)通過壓力表密切注意密閉腔內(nèi)壓力的變化，出現(xiàn)大的變化時(shí)應(yīng)立即停止注射樹脂，檢查密閉性并修復(fù)，這樣形成的產(chǎn)品氣泡少、樹脂淤積少、纖維得到了充分浸潤。與手糊工藝相比，不但節(jié)約了粘接工藝的各種工裝設(shè)備，而且節(jié)約了工作時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)由于采用了低粘度樹脂浸潤纖維以及采用加溫固化工藝，大大提高了復(fù)合材料的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

c)夾層結(jié)構(gòu) 夾層結(jié)構(gòu)一般是由三層材料制成的復(fù)合材料，采用夾層構(gòu)方式是為了提高材料的有效利用率和減輕結(jié)構(gòu)重量、增加基體剛度。根據(jù)所用的芯材種類和形式的不同，分為泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)、蜂窩夾層結(jié)構(gòu)、梯形和矩形帶頭作用層結(jié)構(gòu)、圓環(huán)形夾層結(jié)構(gòu)。2.玻璃鋼復(fù)合材料的應(yīng)用

a)葉片 葉片是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵部件,它的性能優(yōu)劣、設(shè)計(jì)好壞直接影響到配套的齒輪箱和發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)和正常運(yùn)行。風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片是一個(gè)復(fù)合材料制成的薄殼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)上分3個(gè)部分：第一部分為根部：材質(zhì)一般為金屬。第二部分為外殼：一般為玻璃鋼，通常是使用雙、多軸向織物為增強(qiáng)體與基體樹脂復(fù)合而成?？椢锟梢跃哂胁煌慕Y(jié)構(gòu)，與不同的材料進(jìn)行復(fù)合，再用樹脂進(jìn)行連結(jié)，模塑成半個(gè)外殼。一對(duì)半個(gè)外殼粘在一起形成一個(gè)承載外殼，第三部分為龍骨，即加強(qiáng)筋或加強(qiáng)框，一般為玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，雙軸向經(jīng)編織物和多軸向經(jīng)編織物增強(qiáng)復(fù)合材料的基布比經(jīng)緯交織的機(jī)織物具有更明顯的優(yōu)勢(shì)。這類軸向織物承受載荷的紗線系統(tǒng)按要求排列并綁縛在一起，因此能夠處于最佳的承載狀態(tài)。目前，大型風(fēng)機(jī)葉片主要采用玻璃纖維、玻璃纖維/碳纖維混雜、碳纖維等增強(qiáng)體的復(fù)合材料。由于玻璃纖維的價(jià)格僅為碳纖維價(jià)格的1/10左右，而玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料葉片因?yàn)槠滟|(zhì)量輕比強(qiáng)度高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、價(jià)格比較便宜等因素，還是大中型風(fēng)機(jī)葉片材料的主流。

b)機(jī)艙罩、整流罩 機(jī)艙罩、整流罩是風(fēng)力發(fā)電機(jī)抵抗惡劣環(huán)境的外殼，同時(shí)也給風(fēng)機(jī)維護(hù)人員提供了安全閉合的操作空間，它能防沙、防雨、防雷和保溫，起到保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)整機(jī)、輪轂及其電器元件的作用，它的性能好壞直接決

定著風(fēng)機(jī)的使用壽命。從材料角度分為兩部分玻璃鋼部分和非玻璃鋼部分（主要是金屬附件），玻璃鋼部分結(jié)構(gòu)又分為兩種：夾層結(jié)構(gòu)和全玻璃鋼結(jié)構(gòu)，罩體主要采用的是夾層結(jié)構(gòu)，夾芯以泡沫為主，在需要打孔來安裝附件的區(qū)域泡沫夾芯用密度較大、硬度較高的材料替代，常用的有木材或聚亞安酯材料。全玻璃鋼結(jié)構(gòu)主要用于強(qiáng)度要求比較高的連接法蘭和開口翻遍處。機(jī)艙罩、整流罩內(nèi)部布有 縱、橫加強(qiáng)筋，以增加罩體的強(qiáng)度和剛度，保證風(fēng)機(jī)能經(jīng)受住風(fēng)載、雪載、冰載等綜合載荷。

風(fēng)機(jī)排風(fēng)口罩、風(fēng)機(jī)高速軸護(hù)罩等小部件 小部件結(jié)構(gòu)簡單、量小、載荷要求不高，基本采用手糊法制作。3.存在的問題

雖然玻璃鋼復(fù)合材料在風(fēng)電領(lǐng)域得到了極大的應(yīng)用，但個(gè)人認(rèn)為以下的問題還是制約著其發(fā)展：(1)機(jī)艙罩、整流罩制作

目前國內(nèi)沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，在材料性能、載荷分析、制品要求等大多參考國內(nèi)外船級(jí)社的規(guī)定，嚴(yán)重制約著新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，加上國內(nèi)同行業(yè)間的技術(shù)壁壘，先進(jìn)的技術(shù)得不到廣泛推廣。(2)玻璃鋼制品最大的特點(diǎn)是易變形

如何能有效的控制大型制品的變形量并加以量化，是提高產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)難點(diǎn)。4.結(jié)論

玻璃鋼作為一種新型的工程材料擁有突出的性能，在風(fēng)電發(fā)電領(lǐng)域起著舉足輕重的作用；相信在不遠(yuǎn)的將來，隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，玻璃鋼產(chǎn)業(yè)會(huì)成為我國一種新型的支柱產(chǎn)業(yè)。

第四篇：復(fù)合大豆磷脂粉生產(chǎn)與應(yīng)用

復(fù)合大豆磷脂粉生產(chǎn)與應(yīng)用

大豆磷脂是從生產(chǎn)大豆油的油腳中提取出來的產(chǎn)物，在大豆中的含量為1.2%～3.2%.它是由甘油、脂肪酸、膽堿或膽胺所組成的酯，能溶于油脂及非極性溶劑中。大豆磷脂的組成成分復(fù)雜，主要含有卵磷脂（約含34.2%）、腦磷脂（約含19.7%）、肌醇磷脂（約含16.0%）、磷酯酸絲氨

大豆磷脂是從生產(chǎn)大豆油的油腳中提取出來的產(chǎn)物，在大豆中的含量為1.2%～3.2%.它是由甘油、脂肪酸、膽堿或膽胺所組成的酯，能溶于油脂及非極性溶劑中。大豆磷脂的組成成分復(fù)雜，主要含有卵磷脂（約含34.2%）、腦磷脂（約含19.7%）、肌醇磷脂（約含16.0%）、磷酯酸絲氨酸（約含15.8%）、磷脂酸（約含3.6%）及其他磷脂（約含10.7%）.其中最主要的3種磷脂為：卵磷脂，是由甘油、脂肪酸、磷酸和膽堿組成；腦磷脂，與卵磷脂的結(jié)構(gòu)相似，它含的氨基醇是乙醇胺而不是膽堿；肌醇磷脂，是由甘油、脂肪酸、磷酸和肌醇構(gòu)成。大豆磷脂在畜禽體內(nèi)脂肪代謝、肌肉生長、神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育和體內(nèi)抗氧化損傷等方面發(fā)揮很重要的作用。近年來，大豆磷脂作為飼料添加劑代替部分脂肪已初步應(yīng)用于飼料工業(yè)。

1大豆磷脂的理化性質(zhì)

純凈的大豆磷脂在高溫下是一種白色固體物質(zhì)，由于精制處理和空氣接觸等原因而變成淡黃色或棕色。大豆磷脂溶于油脂、脂肪酸和苯、乙醚等有機(jī)溶劑，部分溶于乙醇，極難溶于丙酮和乙酸甲酯，不溶于水。磷脂具有親水膠體的性質(zhì)，遇水時(shí)能吸水膨脹，從而使其在油脂中溶解度大大降低，從油中析出。在磷脂分子中，有磷酸根和氨基醇親水基團(tuán)及碳?xì)滏I疏水基團(tuán)，故磷脂能起表面活性劑作用，能使水、油兩個(gè)不相溶的相形成穩(wěn)定的乳膠體，這是因?yàn)榱字谒⒂蛢上嘀g形成一個(gè)界面層而降低油與水之間的表面張力，成為很好的乳化劑和分散劑。磷脂在空氣中或陽光中不穩(wěn)定，易氧化酸敗而變黑，但在油脂中卻比較穩(wěn)定。磷脂的耐熱性能較好，但溫度超過150℃會(huì)逐漸分解。磷脂在酸堿條件下易水解，其產(chǎn)物為脂肪酸、甘油、磷酸、氨基醇及肌醇等。

2大豆磷脂的種類

根據(jù)大豆磷脂加工工藝的不同，可將其分為以下幾個(gè)類型：

2.1天然粗制磷脂

由大豆精煉油的副產(chǎn)品（油腳）真空脫水而制得，亦稱為濃縮大豆磷脂。產(chǎn)品的丙酮不溶物（磷脂和糖脂）含量為60%～64%,大豆油含量為36%～40%.2.2改性大豆磷脂

由濃縮大豆磷脂經(jīng)化學(xué)改性而制成，具有較好的親水性和水包油（O/W）乳化功能。改性方法主要有3種：物理法、化學(xué)法和酶法。其丙酮不溶物含量與天然粗磷脂含量相同，但其乳化性和親水性能較濃縮大豆磷脂有顯著提高，因此在飼料添加性能、液體飼料制備和能量的消化吸收方面有更大的優(yōu)勢(shì)，在飼料中應(yīng)用廣泛。

2.3粉末大豆磷脂

濃縮大豆磷脂經(jīng)丙酮脫除油脂后的高純度磷脂產(chǎn)品，也稱脫油磷脂粉。色澤為米黃色或淺棕黃色，呈粉粒狀，丙酮不溶物含量為95%～98%.2.4精制大豆磷脂

經(jīng)丙酮沉淀制得的粉末大豆磷脂可經(jīng)乙醇油提進(jìn)行純化，乙醇處理后分為醇溶部分和醇不溶部分。醇溶部分磷脂酷膽堿含量高，增強(qiáng)了其親水性，是O/W型乳化劑；醇不溶部分分為磷脂酸乙醇胺和磷脂酷肌醇，是W/O型乳化劑。

2.5磷脂油

植物油和脂肪酸稀釋的磷脂產(chǎn)品，粘度低，易于泵送或噴涂。磷脂含量一般為30%～52%.2.6粉狀大豆磷脂

液態(tài)磷脂加載體而形成的固體粉狀產(chǎn)品。磷脂含量為10%～50%.2.7漂白大豆磷脂

粗磷脂經(jīng)過過氧化氫漂白后進(jìn)一步脫水所得的產(chǎn)品，含水量小于1%.3大豆磷脂的生理營養(yǎng)作用

大豆磷脂產(chǎn)品的主要成分有油脂、磷脂、膽堿、不飽和脂肪酸和維生素E等。磷脂是生物膜的重要組成部分，是動(dòng)物腦、神經(jīng)組織、骨髓和內(nèi)臟中不可缺少的組成部分，對(duì)幼齡動(dòng)物的生長發(fā)育非常重要。大部分磷脂以脂蛋白復(fù)合體的形式存在于細(xì)胞壁基質(zhì)、細(xì)胞膜、髓鞘、線粒體和微粒體中，其作用是使非極性物質(zhì)具有很高的通透性。磷脂還參與脂類的代謝，促進(jìn)飼料中脂類的消化。吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和合成，防止脂肪肝的產(chǎn)生。磷脂不僅參與脂肪酸的代謝，而且改善維生素 A的吸收。磷脂還參與鈉離子與鉀離子的活動(dòng)，激活一些神經(jīng)組織。磷脂與不飽和脂肪酸中的必需脂肪酸作為組織細(xì)胞不可缺少的成分，還可增強(qiáng)組織器官功能，提高動(dòng)物機(jī)體免疫系統(tǒng)活力，增強(qiáng)抗應(yīng)激能力和抗病力。膽堿可節(jié)約動(dòng)物體內(nèi)部分蛋氨酸。油脂中的亞油酸、亞麻酸是動(dòng)物體不能合成的，是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和機(jī)體代謝不可缺少的，必須從飼料中攝取。維生素E具有抗氧化作用，保護(hù)飼料中的其他維生素和不飽和脂肪酸。

4大豆磷脂在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1預(yù)防脂肪肝

魚類營養(yǎng)性脂肪肝嚴(yán)重影響魚的生長、肉質(zhì)和抗病力；雞的脂肪肝可導(dǎo)致產(chǎn)蛋率下降、死亡率升

高。脂肪肝綜合癥的生理原因主要是缺少磷脂，因?yàn)榱字瑢?duì)脂肪代謝是非常重要的。磷脂分子具有乳化特性，所含的不飽和脂肪酸能酯化膽固醇，在血液中調(diào)節(jié)脂肪、膽固醇的運(yùn)輸和沉積。動(dòng)物在肝中合成磷脂，并可通過形成脂蛋白不斷把這些脂肪轉(zhuǎn)運(yùn)到肝外。脂蛋白是磷脂、膽固醇、甘油三酯和阿撲蛋白的復(fù)合物，如無足夠的磷脂，脂蛋白便不能形成，肝內(nèi)則會(huì)充盈脂肪。由于肝壁薄組織被脂肪浸潤，其他重要的化學(xué)過程和合成就不能順利進(jìn)行，這樣機(jī)體的其他有關(guān)功能將受到影響。因此，在飼料中補(bǔ)充一定量的磷脂，使脂蛋白的合成順利進(jìn)行，肝內(nèi)的脂肪便可輸運(yùn)出，預(yù)防脂肪肝的發(fā)生。曹俊明等（1997）對(duì)草魚的研究表明，當(dāng)飼料中添加一定量的大豆磷脂時(shí)，草魚肝臟脂肪脂質(zhì)含量大幅度降低。

4.2改善動(dòng)物的體脂構(gòu)成

在飼料中添加適量的大豆磷脂可提高屠宰率、降低腹脂和改善肉質(zhì)。由于大豆磷脂產(chǎn)品含有一定量的不飽和脂肪酸，如二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）,動(dòng)物采食含大豆磷脂的飼料，其體脂中這些不飽和脂肪酸的含量會(huì)相應(yīng)提高，從而達(dá)到改善體脂的目的。邵鄰相等（1996）在高脂日糧中添加大豆磷脂飼喂大鼠，結(jié)果大鼠血清中膽固醇、甘油三酯及極低密度脂蛋白含量明顯降低，這說明大豆磷脂有降低血脂的作用。曹俊明等（1997）的試驗(yàn)表明，用含5%磷脂的飼料飼喂草魚，52d后肝、胰臟的脂肪酸組成發(fā)生了變化，EPA和DHA含量顯著升高，說明大豆磷脂可改善草魚體脂構(gòu)成。王若軍等（1997）的試驗(yàn)表明，大豆磷脂可完全替代肉雞日糧中的豆油，可提高屠宰率，降低腹脂和改善肉質(zhì)。

4.3提高生長效率和飼料轉(zhuǎn)化率

4.3.1豬

國內(nèi)外的研究表明，在仔豬斷奶后14d內(nèi)由于膽汁分泌不足，仔豬對(duì)脂肪的乳化能力較弱。在仔豬飼料中添加磷脂可提高日糧粗蛋白質(zhì)和能量的消化率，減少因消化不良導(dǎo)致的腹瀉，促進(jìn)代謝，改善增重和飼料轉(zhuǎn)化率。Gunther（1994）研究表明，在斷奶仔豬日糧中添加0.2%脫油大豆磷脂，仔豬的日增重比對(duì)照組提高9.5%,料重比降低7.5%;添加0.6%日增重提高17.1%,料重比降低12%.甘溢凌（2000）進(jìn)行的大豆磷脂對(duì)斷奶仔豬的試驗(yàn)表明，添加大豆磷脂組仔豬日增重提高6.8%,節(jié)約飼料約5.4%.在生長豬日糧中添加大豆磷脂也有同樣的效果。李立（1999）的試驗(yàn)表明，生長豬日糧中添加5%大豆磷脂，日增重可提高7%.4.3.2牛

有研究證實(shí)，添加磷脂可顯著改善小牛對(duì)人造奶中非乳脂的消化率。在小牛飼料中添加大豆磷脂40～50g/d,5個(gè)月中試驗(yàn)組平均日增重為870～880g,比對(duì)照組提高53%～64%.同時(shí)在飼料中添加磷脂和脂肪，可解決給小牛喂酪蛋白、乳糖、礦物質(zhì)和維生素的合成日糧時(shí)出現(xiàn)的代謝紊亂和生長遲緩問題。

4.3.3家禽

有研究報(bào)道，在肉仔雞料中添加磷脂可改善仔雞的生長狀況，并可增加肝中維生素A的貯存，促進(jìn)骨的生長。耿慶輝（1996）的試驗(yàn)表明，在肉雞日糧中添加2%改性磷脂，可提高增重7%～10%,飼料報(bào)酬提高5%～8%;給產(chǎn)蛋雞飼喂含1.5%大豆磷脂的飼料，產(chǎn)蛋率提高9.9呢，飼料報(bào)酬提高9.2%.常開成（1998）用濃縮大豆磷 脂全部替代蛋雞日糧中3%的油脂，添加磷脂組蛋雞多產(chǎn)蛋7.l%,蛋白質(zhì)消耗減少7.2%.4.3.4水產(chǎn)動(dòng)物

魚類在孵化后的快速生長中，需要豐富的磷脂來構(gòu)成細(xì)胞的成分，當(dāng)磷脂的生物合成不能充分滿足仔魚的需求時(shí)，需要在飼料中添加磷脂。另外，飼料中的磷脂還能促進(jìn)甲殼動(dòng)物對(duì)膽固醇的利用，提高甲殼動(dòng)物的生長和成活率。蝦在不同生長時(shí)期對(duì)磷脂的需要量不同，幼蝦因不能合成足夠的磷脂供生長和代謝的需要，因而幼蝦對(duì)磷脂的需要量高。Abramo等（1981）的研究證明，龍蝦需要卵磷脂以確保它在脫殼期間的生存。日本科學(xué)家指出，日糧中含0.5%～l%的磷脂對(duì)幼蝦的生長和成活是必需的。薛永瑞等（1989）的試驗(yàn)表明，在鯉魚飼料中添加2%的改性大豆磷脂，比對(duì)照組增產(chǎn)30.7%,飼料系數(shù)降低0.21,飼料成本降低了9.63%.Poston（1990）在飼料中添加4%或8%的大豆磷脂，明顯降低了大西洋鮭的餌料系數(shù)。Kanagana等（1985）報(bào)道，在蝦料中添加1%大豆磷脂可提高蝦的生長速度和成活率。

5影響大豆磷脂應(yīng)用的因素

隨著畜牧業(yè)和飼料工業(yè)的飛速發(fā)展，飼料在市場上的競爭日趨激烈。大豆磷脂產(chǎn)品作為一種替代植物油，降低飼料成本的能量原料，被越來越多的廠家、養(yǎng)殖業(yè)戶所重視和使用。但是，由于這種產(chǎn)品在國內(nèi)處于剛剛開發(fā)階段，技術(shù)尚不十分成熟，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不一，國內(nèi)飼料行業(yè)又沒有制定相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，再加上有的使用單位對(duì)其性能與質(zhì)量不清楚，所以該產(chǎn)品也給一些飼料加工企業(yè)及養(yǎng)殖戶帶來了很大的損失。近年來，東北地區(qū)的很多飼料加工企業(yè)應(yīng)用磷脂后的質(zhì)量事故；如飼料發(fā)霉、變質(zhì)、肉雞發(fā)生腦組織軟化、白肌病、免疫力下降、腹瀉、采食量下降，甚至拒食等。很多事故是由磷脂導(dǎo)致的或與磷脂有直接關(guān)系。

其次，由于粉末磷脂加工成本及使用成本較高，飼料工業(yè)中使用的基本上是粗制大豆磷脂，常溫下為半固態(tài)，粘度非常大，用于飼料添加不能混合均勻，即便是高溫流動(dòng)狀態(tài)下加入也難于混合。為解決磷脂在飼料中的混合問題，復(fù)合磷脂粉（粉狀大豆磷脂）在近些年得到了很好的發(fā)展。

6復(fù)合磷脂粉的生產(chǎn)

復(fù)合磷脂粉的生產(chǎn)工藝很簡單，就是將玉米膨化后與磷脂油混合即可。

目前，東北地區(qū)有眾多廠家生產(chǎn)復(fù)合磷脂粉，我公司的膨化機(jī)用戶也有很多從事該產(chǎn)品的生產(chǎn)。需要注意的是，復(fù)合磷脂粉中的膨化玉米比普通膨化飼料玉米膨化度高，要求較高的吸附性能，以生產(chǎn)出含脂肪及磷脂較高的產(chǎn)品。我們的用戶一般采用45～50%的膨化玉米粉吸附50～55%的磷脂油，終產(chǎn)品為淺黃色至棕黃色粉狀，具有大豆磷脂及膨化玉米固有香味，含磷脂、豆油、蛋白質(zhì)、碳水化合物、膽堿（0.8%-1.1%）、必需脂肪酸（16-20%）VE等，主成分：粗脂肪≥50%、粗蛋白4-7%、磷脂≥30%、水分≤6%、酸 價(jià)≤20%、粒度（目）20-30、能量（大卡/千克）≥6000.7復(fù)合大豆磷脂粉的應(yīng)用

復(fù)合大豆磷脂粉可提高飼料的能量和營養(yǎng)價(jià)值；提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低飼料系數(shù)；改善飼料的適口性，具有誘食作用；提高制粒的物理質(zhì)量和產(chǎn)量，減少飼料在擠壓成形時(shí)的粉料損失和能量消耗；防止粉塵飛揚(yáng)和飼料自動(dòng)分級(jí)；減少水產(chǎn)飼料中水溶性營養(yǎng)素的溶失；改善水產(chǎn)飼料在水中的漂離和沉降；減少飼料浪費(fèi)和水質(zhì)污染；促進(jìn)脂質(zhì)消化吸收，預(yù)防脂肪肝；促進(jìn)幼齡動(dòng)物生長發(fā)育，提高成活率；提高動(dòng)物生長速度和生產(chǎn)性能；提高動(dòng)物繁殖能力，增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體抗病能力；便于飼料加工，可替代部分油脂和合成氯化膽堿。

7.1 肉禽用

改善適口性，緩解應(yīng)激，縮短出欄時(shí)間。

提高免疫系統(tǒng)，增強(qiáng)抗病力，有效預(yù)防脂肪肝、腹水綜合癥及猝死癥。提高屠宰率，降低腹脂，改善肉質(zhì)風(fēng)味，有效增加肝重。全增重率提高5%,成活率提高1.5%,料肉比降低2%,代謝能≥5.69MCal/kg直接添加 ,前期1.5～3%,中期2.5～4%,后期3.5～5%.7.2 蛋禽用

提高蛋殼質(zhì)量，減少破蛋、白班蛋及肉班蛋，改善蛋黃質(zhì)量，增大蛋卵個(gè)頭。提高受精率、孵化率。增強(qiáng)免疫系統(tǒng)活力，緩解應(yīng)激。

產(chǎn)蛋率提高越5%,枚蛋增重2.5克左右。產(chǎn)蛋高峰期延長半月之久。直接添加，蛋禽2～5%.7.3乳豬、仔豬、育肥豬用

有效降低粉料的粉塵量。

改善適口性，促進(jìn)生長，提高成活率，縮短出欄時(shí)間，緩解應(yīng)激。增強(qiáng)抗病力和仔豬的御寒能力。成豬皮薄細(xì)膩，皮毛光亮，瘦肉率提高。提高增重：仔豬5%,生成豬3%,降低料肉比，仔豬：2%,生長豬：1%左右。消化能5.19MCal/kg.7.4水產(chǎn)用（鯉、鯽、鰻、虹鱒、鮭魚、羅非魚及蝦、蟹、甲魚等）

提高飼料顆粒質(zhì)量，減少水溶性維生素在水中的散失，具有誘食作用改善適口性。提高成活率，特別是甲殼類在幼苗和脫殼期的成活率。增強(qiáng)免疫系統(tǒng)活力，緩解應(yīng)激；有效預(yù)防脂肪肝，腎臟和腸內(nèi)出血、貧血等疾病，磁降低體側(cè)彎及大腹腔發(fā)生率，保持自然條形。提高越冬和運(yùn)輸成活率。

有利色素沉積，保持天然體色，并提高機(jī)體組織磷脂含量，改善肉質(zhì)風(fēng)味鯉魚增重越15%,成活率提高2%,飼料系數(shù)降低15%.消化能直接添加，3～5%.

第五篇：玻璃鋼材料在船舶制造中的應(yīng)用

船舶動(dòng)力裝置認(rèn)知實(shí)習(xí)論文

專業(yè)： 姓名：

班級(jí)：

學(xué)號(hào)：

玻璃鋼材料在船舶制造中的應(yīng)用

玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料，俗稱FRP，即纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料。根據(jù)采用的纖維不同分為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料（GFRP），碳纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料（CFRP），硼纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料等。它是以玻璃纖維及其制品（玻璃布、帶、氈、紗等）作為增強(qiáng)材料，以合成樹脂作基體材料的一種復(fù)合材料。

玻璃鋼是一種常見的環(huán)保設(shè)備制作材料。它的全稱是玻璃纖維復(fù)合樹脂。它具有很多新型材料所沒有的優(yōu)點(diǎn)。玻璃鋼是將環(huán)保樹脂與玻璃纖維絲經(jīng)過加工工藝揉合在一起。在樹脂固化了以后，性能開始固定而且不可回溯到固化前的狀態(tài)。嚴(yán)格來講，它種樹脂是環(huán)氧樹脂的一種。經(jīng)過多年的化工方面的改良，在添加適當(dāng)?shù)墓袒瘎┖?，它?huì)在一定時(shí)間內(nèi)固化。固化以后的樹脂沒有毒性析出，同時(shí)開始具備一些十分適合環(huán)保行業(yè)的特性。

玻璃鋼是一種新型的造船材料，是近代材料革命的一重要組成部分。玻璃鋼應(yīng)用到造船業(yè)中的時(shí)間不長，但已突顯出其強(qiáng)大的生命力和廣闊的發(fā)展前景。

玻璃鋼艦艇的特點(diǎn)是質(zhì)輕、高強(qiáng)，對(duì)減輕重量有較大潛力，適用于限制重量的高性能船舶和賽艇等；耐腐蝕，抗水生物附著，比傳統(tǒng)的造船材料更適合使用；無磁性，因而是掃雷艇，獵雷艇最佳的結(jié)構(gòu)功能材料；介電性和微波穿透性好，適宜于軍艦艇；能吸收高能量，沖擊韌性好，船舶不易因碰撞，擠壓而損壞；熱導(dǎo)率低，隔熱性好，適合建造耐火救生艇、漁船和冷藏船等；船體表面能達(dá)到鏡面光滑，并且可具有各種色彩，特別適于建造外形美觀的各類游艇；可設(shè)計(jì)性好，能按船舶結(jié)構(gòu)各部件的不同要求，通過選材、鋪層研究和結(jié)構(gòu)造型來實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)；整體性好，船體無接縫和縫隙，可防滲漏；成型簡便，比鋼質(zhì)、木質(zhì)省工，且批量生產(chǎn)特別好，降低造價(jià)的潛力很大；維修保養(yǎng)方便，維修費(fèi)比其他材質(zhì)的船艇少得多，全壽命期的經(jīng)濟(jì)性能好。由于玻璃鋼具有傳統(tǒng)造船材料無法比擬的上述綜合性能，故備受造船界的重視，經(jīng)多年的開發(fā)應(yīng)用，已成為一種重要的船用材料。但因其彈性模量低和受成型技術(shù)等的限制，尚不能建造太大的艦船，加之價(jià)格較貴，故在整個(gè)造船業(yè)中用量比鋼材少。

中國的玻璃鋼/復(fù)合材料船艇工業(yè)始于1958年，歷經(jīng)近50年的發(fā)展，就其船體材料、設(shè)計(jì)和制造技 術(shù)發(fā)展的歷史沿革和技術(shù)狀況，可分為以下三個(gè)階段：初創(chuàng)階段（1958年～改革開放前）、鞏固階段（改革開放后～20世紀(jì)末）和發(fā)展階段2000年起至今）前兩個(gè)階段中，船體材料、設(shè)計(jì)計(jì)算和制造工藝等方面，技術(shù)進(jìn)展不明顯，表現(xiàn)為：

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1.材料方面：四十年來一直采用由E玻纖（甚至中堿玻纖）紡織而成的傳統(tǒng)的無捻粗紗方格布和短切氈及性能一般的不飽和聚酯樹脂作為船體原料；

2.設(shè)計(jì)方面：基本上是沿用金屬船舶的設(shè)計(jì)理念，其船體結(jié)構(gòu)絕大多采用常規(guī)的實(shí)板加筋結(jié)構(gòu)形式；

3.制造方面：幾乎所有船廠均采用傳統(tǒng)落后的手糊成型工藝方式，或輔以噴射成型工藝，僅個(gè)別船廠曾局部采用過真空袋壓成型技術(shù)；

在這兩個(gè)階段中，從事玻璃鋼/復(fù)合材料船艇制造的船廠屬于原中國船舶工業(yè)總公司的只有幾家，絕大多數(shù)均為地方上的中小型船廠以及90年代后到大陸設(shè)廠的臺(tái)資企業(yè)。曾經(jīng)提出過以玻璃鋼漁船為突破口來推進(jìn)復(fù)合材料在我國船艇工業(yè)中的發(fā)展，但都收效甚微。第三階段的前幾年中，國內(nèi)有些大的集團(tuán)公司和歐美澳等外資公司已紛紛涉足我國的游艇行業(yè)，因而國內(nèi)復(fù)合材料造船技術(shù)發(fā)展的步伐已明顯加快。特別是2006年，以太陽鳥船艇制造有限公司等為代表的國內(nèi)復(fù)合材料船艇制造商已經(jīng)在采用先進(jìn)的材料、設(shè)計(jì)和制造工藝技術(shù)方面邁出了可喜的一大步。如珠海太陽鳥游艇制造有限公司的62英尺機(jī)動(dòng)游艇，采用多軸向縫（經(jīng)）編織物、PVC泡沫夾層結(jié)構(gòu)和真空輔助成型工藝成功制造了該艇的船體；再加佛山市寶達(dá)船舶工程有限公司的13.6米海關(guān)超高速摩托艇，采用了含有芳綸纖維的混雜增強(qiáng)材料與乙烯基樹脂復(fù)合，同樣也用真空輔助成型工藝來制造艇體。第三階段前期國內(nèi)復(fù)合材料造船技術(shù)的進(jìn)展表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.打破了國內(nèi)船艇一直沿用的普通方格布作為增強(qiáng)材料和聚酯樹脂作為基體的局面，開始采用先進(jìn)的多軸向縫編織物和乙烯基等高性能樹脂，大大提高了艇體的性能；

2.結(jié)束了單一的實(shí)板加筋結(jié)構(gòu)這種傳統(tǒng)艇體設(shè)計(jì)模式，開始進(jìn)行夾層結(jié)構(gòu)、硬殼式結(jié)構(gòu)和波形結(jié) 構(gòu)等各種艇體結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計(jì)和建造實(shí)踐；

3.打破了長期采用陳舊的手糊成型工藝之落后局面，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合材料真空輔助成型工藝在船體制造中的突破。

值得提出的是，國務(wù)院不久前審議通過的《船舶工業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出，為適應(yīng)國內(nèi)旅游、休閑等行業(yè)的發(fā)展，要大力開發(fā)個(gè)性化游艇等產(chǎn)品。為此，中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司與上海奉賢區(qū)人民政府最近在北京簽訂了合作開發(fā)建設(shè)上海中船游艇制造基地的框架協(xié)議，擬將該基地建成中國最大的游艇制造基地。這不僅將進(jìn)一步激活上海及長三角地區(qū)的游艇技術(shù)，還將有力地推動(dòng)中國復(fù)合材料船艇工業(yè)技術(shù)的脫胎換骨，在更高的層次和水平上參與國際競爭，從而實(shí)現(xiàn)中國船艇工業(yè)新的突破。推廣玻璃鋼漁業(yè)船舶玻璃鋼自誕生以來，已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，特別是它特有的性能以及其它造船材料無法比擬的優(yōu)越性，已成為世界發(fā)達(dá)國家用于建造中小型漁業(yè)船舶和游艇的首選材料。

我國雖然在上世紀(jì)60年代已開始用于小型船艇的建造，但在漁業(yè)船舶的建造中使用玻璃鋼材料始終未形成規(guī)模。“六五”、“七五”期間也曾對(duì)玻璃鋼造船加大了研制開發(fā)力度，由于缺乏政策扶持、宣傳力度不夠、社會(huì)購買力差等因素，—直未能得到漁

船舶動(dòng)力裝置認(rèn)知實(shí)習(xí)論文

民的首懇。最早研制玻璃鋼漁船的生產(chǎn)廠相繼轉(zhuǎn)產(chǎn)游艇及其它玻璃鋼制品，玻璃鋼漁船發(fā)展至上世紀(jì)90年代初，在漁船總量中的占有率尚不足萬分之一。而在發(fā)達(dá)國家玻璃鋼漁船的占有率已達(dá)90%以上。為改變這一現(xiàn)狀，1994年農(nóng)業(yè)部、科技部將玻璃鋼漁船的建造及產(chǎn)業(yè)化列為“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目，并出臺(tái)了優(yōu)先發(fā)放捕撈許可證，三年減半收取資源費(fèi)，減半收取船檢費(fèi)，減半收取保險(xiǎn)費(fèi)，優(yōu)先貸款五項(xiàng)優(yōu)惠政策。

玻璃鋼漁船之所以能在漁船中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，是因?yàn)椴Ａт撨@種材料具有鋼材、木材無法比擬的優(yōu)越性。玻璃鋼是一種復(fù)合材料，上世紀(jì)40年代誕生于美國，開始主要用于軍事和航空，50年代逐漸轉(zhuǎn)為民用。我國玻璃鋼船艇從60年代開始發(fā)展，至今已近40年。目前已基本占領(lǐng)了小型船艇市場，并以輕質(zhì)高強(qiáng)、造型美觀、色彩多樣而受到經(jīng)營單位和乘客的歡迎。但長期以來，玻璃鋼船艇的維護(hù)保養(yǎng)工作未能受到應(yīng)有的重視。生產(chǎn)單位大都未在產(chǎn)品說明書及用戶須知等資料中介紹維護(hù)保養(yǎng)常識(shí)，很多用戶單位對(duì)玻璃鋼材質(zhì)、性能等缺乏了解，不少人盲目認(rèn)為玻璃鋼強(qiáng)度高、不會(huì)銹蝕，又有膠衣層保護(hù)，無需保養(yǎng)。這就造成了很多玻璃鋼船艇由于缺乏維護(hù)保養(yǎng)而過早失去風(fēng)采，縮短了使用壽命。玻璃鋼是以合成樹脂為基體，以玻璃纖維為增強(qiáng)材料復(fù)合而成的。它具有與鋼相近的強(qiáng)度，有耐水、耐腐蝕的優(yōu)越性能，表面光潔如鏡的美觀外表，可整體成型的特點(diǎn)；但它也存在一些不足，如剛度較小、耐磨性較差等。特別是影響質(zhì)量的因素較多（如原材料優(yōu)劣、作業(yè)人員技術(shù)素質(zhì)、生產(chǎn)條件及環(huán)境因素等等），這就使同類產(chǎn)品質(zhì)量上的差異會(huì)很大。與鋼質(zhì)、木質(zhì)船相比，玻璃鋼船具有較少維修的特點(diǎn)，這是玻璃鋼本身的優(yōu)越性能所決定的。但玻璃鋼與所有材料一樣，也存在著老化問題，只是老化進(jìn)程較緩而已。即使在船艇表面施加了膠衣樹脂形成了保護(hù)層，但由于厚度僅0.3-0.5毫米，在經(jīng)常磨擦和環(huán)境侵蝕下也會(huì)損傷和減薄。所以，玻璃鋼較少維護(hù)并非不需維護(hù)，適當(dāng)?shù)木S護(hù)不僅可以保持漂亮的外觀，還可延長玻璃鋼船艇的壽命。

在世界范圍內(nèi)，玻璃鋼（FRP）漁船從20世紀(jì)60年代初開發(fā)以來，迄今已有50多年的歷史。由于玻璃鋼漁船具有快速性好、操縱性優(yōu)、載重量大、省燃料、易維修保養(yǎng)、利于環(huán)境和資源保護(hù)等優(yōu)良的綜合性能，獲得了迅速的發(fā)展。截止20世紀(jì)末，美、英、法、日、韓等發(fā)達(dá)國家，中小型木質(zhì)和鋼制漁船基本被淘汰，玻璃鋼漁船市場占有率占90%以上；我國臺(tái)灣的玻璃鋼漁船發(fā)展也相當(dāng)迅速。我國大陸從20世紀(jì)70年代開始建造玻璃鋼漁船，起步并不算晚，但其發(fā)展速度與發(fā)達(dá)國家相比差距甚大。目前我國擁有漁船約104萬艘，木質(zhì)漁船占約84%，玻璃鋼漁船約占2%。玻璃鋼漁船的發(fā)展與我國國民經(jīng)濟(jì)迅速崛起極不相稱。一些國家和地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)值得我們學(xué)習(xí)與借鑒。

我國大多數(shù)漁民仍在使用落后的木質(zhì)漁船作為捕撈生產(chǎn)工具，這與國民經(jīng)濟(jì)的高速增長和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展不相適應(yīng)。更為讓人憂慮的是，我國木質(zhì)漁船大都老舊不堪，存在耗能高、污染水域環(huán)境嚴(yán)重；使用壽命短，維修費(fèi)用高；安全生產(chǎn)條件差，事故隱患多等諸多問題。這既不符合我國發(fā)展低碳、可循環(huán)的集約型經(jīng)濟(jì)的要求，也影響我國漁業(yè)生產(chǎn)的效率和安全。在這種情況下，推廣應(yīng)用玻璃鋼漁船，提高漁業(yè)裝備水平已然

船舶動(dòng)力裝置認(rèn)知實(shí)習(xí)論文

勢(shì)在必行。中小型漁船玻璃鋼化是我國漁船未來發(fā)展方向。玻璃鋼具有質(zhì)輕高強(qiáng)、耐腐蝕、抗老化可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等特性玻璃鋼漁船正是充分利用了玻璃鋼材料的特性，使其在船舶性能和經(jīng)濟(jì)性方面有了優(yōu)于鋼質(zhì)和木質(zhì)漁船的特點(diǎn)。

在船舶性能方面，玻璃鋼漁船船體為一次成型，船體表面光滑，阻力小，與同功率同尺寸鋼質(zhì)漁船相比，航速可提高0.5-1節(jié)左右。玻璃鋼比重是鋼材的1/4，玻璃鋼船壓載重心低，在風(fēng)浪中起浮性好，回復(fù)能力強(qiáng)，抗風(fēng)能力強(qiáng)。

在經(jīng)濟(jì)性方面，玻璃鋼漁船節(jié)能效果好。玻璃鋼具有良好的隔熱性，導(dǎo)熱系數(shù)只有鋼質(zhì)的百分之一。玻璃鋼漁船航速較快，可縮短航行時(shí)間，提高出海率，增加捕魚航次，達(dá)到節(jié)油的目的。

玻璃鋼漁船使用壽命較長。鋼質(zhì)漁船易銹蝕，使用年限一般在10-15年，還得每年維護(hù)保養(yǎng)、去銹涂漆，維修費(fèi)用高。玻璃鋼漁船具有良好的耐腐蝕性，船體永不銹蝕，理論上使用壽命可達(dá)50年之久，而且無需像鋼質(zhì)船每年進(jìn)行維護(hù)。年均維修費(fèi)用只有鋼質(zhì)船的十分之一。

玻璃鋼漁船具有節(jié)能、使用壽命長、維修費(fèi)用低等特點(diǎn)，雖然一次性投資高于鋼質(zhì)船，但其中長期經(jīng)濟(jì)效益仍高于鋼質(zhì)漁船。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有機(jī)動(dòng)和非機(jī)動(dòng)木質(zhì)漁船90多萬艘，這些木質(zhì)漁船用料混雜，技術(shù)性能差，主機(jī)耗油大，年維修費(fèi)用高，而且大量消耗木材，而我國森林資源貧乏，供需矛盾突出。上世紀(jì)90年代全國用以建造和維修船只的木材，每年達(dá)200萬立方米，如果20年內(nèi)將90多萬艘木質(zhì)漁船更新為玻璃鋼漁船，可節(jié)約木材930萬立方米(平均每艘用料10立方米)。據(jù)1999年統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有不同尺度鋼質(zhì)漁船5萬艘，每兩年去銹一次，以每艘船產(chǎn)生污染物250公斤計(jì)算，平均每年向海洋傾倒6250噸污銹，嚴(yán)重地破壞了海洋生態(tài)環(huán)境。玻璃鋼漁船則無需去銹和耗用大量木材，這樣對(duì)保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境和森林資源起到積極的作用，具有良好的社會(huì)效益。

近年來玻璃鋼船的制造量越來越多，尚供不應(yīng)求，說明了玻璃鋼船很有發(fā)展前途。為進(jìn)一步開拓玻璃鋼造船的廣闊天地，如下幾個(gè)方面尚需研究提高。

(1)玻璃鋼的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)工作目前還處于初步研究階段。雖然對(duì)玻璃鋼材料是實(shí)驗(yàn)和各種板架結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)，以及玻璃鋼的典型分段實(shí)驗(yàn)等都做了工作，但是缺少系列化的實(shí)驗(yàn)。因此，尚無法為玻璃鋼船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供完整的資料，使設(shè)計(jì)的可靠性和正確性達(dá)到高度水平。

（2）手糊低壓接觸成型法是目前制造玻璃鋼船采用的主要方法，雖然有不少優(yōu)點(diǎn)，但是勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)保護(hù)不易解決。因此，提高玻璃鋼成型的機(jī)械化，是發(fā)展應(yīng)用玻璃鋼造船的重要課題。

（3）玻璃鋼造船也必須實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化。這是提高機(jī)械化程度，實(shí)現(xiàn)高速度、高質(zhì)量的手段。例如大批量生產(chǎn)的玻璃鋼救生艇，經(jīng)過大量調(diào)查和辛勤的工作，編訂了部標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了線性一致，減少了大量模具，并使生產(chǎn)設(shè)備和備件可以通用、船舶動(dòng)力裝置認(rèn)知實(shí)習(xí)論文

互換。

（4）玻璃鋼的原材料還需要進(jìn)一步創(chuàng)新。比如為了克服玻璃鋼彈性模量低的缺點(diǎn)，需要研制高彈性模量的玻璃纖維；為了減緩老化現(xiàn)象，需要研究新的化學(xué)穩(wěn)定劑；為降低成本，應(yīng)生產(chǎn)和使用厚的玻璃氈等新產(chǎn)品作加強(qiáng)材料。此外，在提高樹脂的耐燃性方面還有不少課題。

（5）玻璃鋼的質(zhì)量檢驗(yàn)方法也需要改進(jìn)。目前對(duì)玻璃鋼的厚度測量和內(nèi)部缺陷的檢查等還缺乏精確的方法。

目前，世界上2000多萬艘6-20米左右的游艇中，F(xiàn)RP游艇占了90%以上。玻璃鋼游艇國內(nèi)市場需求潛力巨大，國內(nèi)具有不斷升溫和擴(kuò)大的游艇消費(fèi)需求。我國經(jīng)濟(jì)多年持續(xù)高速增長，居民生活水平大幅提高，千萬、億萬富翁已經(jīng)大量出現(xiàn)，旅游消費(fèi)不斷升溫，以及北京奧運(yùn)成功、上海世博成功、三峽大壩庫區(qū)建成、沿海發(fā)達(dá)城市逐步國際化等有利因素，極大地推動(dòng)了國內(nèi)景觀水系休閑旅游開發(fā)的熱潮，也使各類旅游休閑船艇和私家游艇市場蘊(yùn)涵著巨大的發(fā)展?jié)摿?。?jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國游艇俱樂部近5年來已由一二十個(gè)猛增到50多個(gè)，深圳、廣州、珠海、上海、浙江、大連、青島等地已有私家游艇1000多艘，國內(nèi)私家購買的最貴游艇高達(dá)9000多萬人民幣。這一切表明游艇經(jīng)濟(jì)在我國已見端倪并呈快速升溫之勢(shì)。

總之，由于玻璃鋼（FRP）具有許多傳統(tǒng)造船材料無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，故從問世以來倍受造船界的重視?，F(xiàn)已成為世界中、小游艇和高速船艇制造的首選材料，且具有良好的發(fā)展前景。參考文獻(xiàn)

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