纖維增強(qiáng)塑料設(shè)備耐腐蝕內(nèi)襯層的分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2應(yīng)按下列方法確定:①制造商提供的樹脂耐腐蝕數(shù)據(jù);②應(yīng)用經(jīng)驗(yàn);③實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)掛片驗(yàn)證。當(dāng)采用不同方法得到分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2值時(shí),設(shè)計(jì)中應(yīng)選用低值。
一、樹脂耐腐蝕數(shù)據(jù)的確定方法
(1)樹脂耐化學(xué)腐蝕數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)符合下列規(guī)定:
①腐蝕介質(zhì)的相態(tài)應(yīng)包括液態(tài)、氣態(tài)、固 態(tài)以及混合相態(tài);
②腐蝕介質(zhì)的作用量應(yīng)包括質(zhì)量百分比濃度或pH值;
③在腐蝕介質(zhì)條件下推薦的材料數(shù)據(jù)應(yīng)包括樹脂的最高使用溫度Tmax和熱變形溫度(HDT)、與樹脂配套的增強(qiáng)纖維及固化體系;
④推薦使用樹脂的固化條件,應(yīng)包括固化時(shí)間和溫度、后固化時(shí)間和溫度。
(2)分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2應(yīng)按規(guī)定選用,并應(yīng)符合下列規(guī)定:①推薦使用的樹脂熱變形溫度(HDT)應(yīng)高于設(shè)計(jì)溫度(Td)20°C;②樹脂的后固化應(yīng)在樹脂熱變形溫度或樹脂制造商推薦的溫度下至少保持4h;③采用最高使用溫度Tmax的條件,應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。
二、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的確定方法
在應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)下的分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2確定,應(yīng)符合:①在相同或相似的應(yīng)用工況下,具有3年以上使用記錄,可采用原設(shè)計(jì)的分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2;②在相同或相似的應(yīng)用工況下,具有3年以上使用記錄,且設(shè)備內(nèi)襯表面已通過按“實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)掛片驗(yàn)證的確定方法”中方法的檢測(cè)評(píng)估,分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2的取值應(yīng)符合下列規(guī)定:可降低原設(shè)計(jì)的K2取值,但降低幅度不得大于0.1;K2的取值不得小于1.1;③在相同或相似的應(yīng)用工況下,有大于6個(gè)月但少于3年的使用記錄,且設(shè)備內(nèi)襯表面已通過按“實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)掛片驗(yàn)證的確定方法”中方法的檢測(cè)評(píng)估,可采用原設(shè)計(jì)的K2值。
當(dāng)分項(xiàng)設(shè)計(jì)系數(shù)K2確定后,應(yīng)采用與原設(shè)計(jì)相同樹脂、纖維組成的內(nèi)襯層結(jié)構(gòu)、固化體系、固化及后固化條件。當(dāng)分項(xiàng)設(shè)計(jì)因子K2無法獲得時(shí),可按原設(shè)計(jì)準(zhǔn)則計(jì)算。
三、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)掛片驗(yàn)證的確定方法
試驗(yàn)和驗(yàn)證的樣板應(yīng)采用耐腐蝕內(nèi)襯層結(jié)構(gòu),耐腐蝕內(nèi)襯層的組成、樹脂含量應(yīng)符合GB 51160-2016的第5.1.7條的規(guī)定,其樣板制作和試驗(yàn)方法應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《纖維增強(qiáng)塑料 試驗(yàn)板制備方法 第2部分:接觸和噴射模塑》GB/T 27797.2和《玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料耐化學(xué)介質(zhì)性能試驗(yàn)方法》GB/T 3857的有關(guān)規(guī)定。
試驗(yàn)和驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定:
①試驗(yàn)溫度應(yīng)為設(shè)計(jì)溫度,溫度波動(dòng)不得大于2°C;
②試驗(yàn)期齡可協(xié)商確定,且浸泡時(shí)間不應(yīng)少于16周;
③試驗(yàn)的液體介質(zhì)應(yīng)定期更換;
④試驗(yàn)樣板應(yīng)采用下列兩種浸泡方法:一個(gè)試驗(yàn)樣板的單面應(yīng)浸泡在液體介質(zhì)中,另一個(gè)試驗(yàn)樣板的單面應(yīng)暴露在液體介質(zhì)的氣相中;試驗(yàn)樣板應(yīng)全部浸泡在液體介質(zhì)中。
四、現(xiàn)場(chǎng)掛片驗(yàn)證應(yīng)符合:
①在運(yùn)行工況條件下,現(xiàn)場(chǎng)掛片可單面或雙面浸泡在設(shè)備或管道中;也可采用短管件以毗鄰管道的形式浸泡或暴露在運(yùn)行環(huán)境中,但管件尺寸應(yīng)滿足制樣和檢測(cè)的要求;
②試驗(yàn)期齡不得少于3個(gè)月。
試驗(yàn)和驗(yàn)證樣板的耐腐蝕性能評(píng)估項(xiàng)目和指標(biāo)應(yīng)按表2.10.3的規(guī)定選用,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)外觀指標(biāo)的性能評(píng)級(jí)應(yīng)符合下列規(guī)定:
①顏色應(yīng)從沒有變化的半透明初始顏色(0級(jí))開始,到在介質(zhì)中浸泡后顏色逐步變化,直到*變色和變暗(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí);
②光澤保持應(yīng)從浸沒后保持原始的光澤無損失(0級(jí))開始,到亞光表面(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí);
③不透明度應(yīng)從浸沒后無變化(0級(jí))開始,到*不透明且纖維發(fā)白(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí);
④發(fā)粘應(yīng)從浸沒后察覺不到發(fā)粘(0級(jí))開始,到表面發(fā)粘且接觸時(shí)帶有可去除的可粘物(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。當(dāng)達(dá)到5級(jí),應(yīng)單獨(dú)按此評(píng)級(jí)否定該材料的使用;
⑤纖維裸露應(yīng)從不裸露(0級(jí))開始性能評(píng)級(jí),纖維裸露的等級(jí)以纖維溶脹露出、到和纖維重疊部位有小氣泡時(shí),應(yīng)劃分為1到5級(jí);
⑥面層樹脂缺失應(yīng)從沒有缺失(0級(jí))開始,到面層樹脂缺失(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。當(dāng)樹脂和纖維都有缺失,應(yīng)單獨(dú)按此評(píng)估否定該材料的使用;
⑦氣泡形成,應(yīng)對(duì)表面的氣泡大小和分布進(jìn)行評(píng)估,應(yīng)按與原始相同(0級(jí))開始,到一些直徑為1mm~2mm的氣泡(1級(jí))逐步到直徑大于5mm的中量氣泡(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。當(dāng)發(fā)生大量直徑大于5mm氣泡或偶有直徑大于20mm的氣泡時(shí),應(yīng)單獨(dú)按此評(píng)估否定該材料的使用;
⑧龜裂應(yīng)從無龜裂(0級(jí))開始,到不超過50%的表面已龜裂(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。當(dāng)超過50%的材料表面有龜裂,應(yīng)單獨(dú)按此評(píng)估否定該材料的使用;
⑨裂縫生成應(yīng)從無裂縫(0級(jí))開始,到多裂縫(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。當(dāng)多裂縫導(dǎo)致深的裂縫和材料“*開裂”時(shí),應(yīng)單獨(dú)按此評(píng)估否定該材料的使用;
⑩分層應(yīng)從無分層(0級(jí))開始,到分層至長度為25mm(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。
(2)尺寸穩(wěn)定性指標(biāo)的性能評(píng)級(jí)應(yīng)符合下列規(guī)定:
①溶脹應(yīng)從厚度沒有變化(0級(jí))開始,到20%的厚度增加(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí);
②重量變化應(yīng)從無重量的變化(0級(jí))開始,到5%重量變化(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí);
③巴氏硬度變化應(yīng)從沒有變化(0級(jí))開始,到巴氏硬度降低50%(5級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí)。
(3)機(jī)械性能的評(píng)估應(yīng)采用彎曲強(qiáng)度和彎曲模量的半對(duì)數(shù)圖,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
①彎曲強(qiáng)度和彎曲模量的保留率應(yīng)與時(shí)間的對(duì)數(shù)相對(duì)應(yīng)(半對(duì)數(shù)外延方法),并應(yīng)采用漸進(jìn)逼近小于50%保留率或采用線性外推法到50%保留率點(diǎn)的方法確定;
②試驗(yàn)應(yīng)從保留率沒有變化(0級(jí))開始,到10年后保留率到50%(10級(jí))進(jìn)行性能評(píng)級(jí);
③當(dāng)彎曲強(qiáng)度或彎曲模量在50%保留率點(diǎn)的相對(duì)應(yīng)時(shí)間少于10年時(shí),應(yīng)單獨(dú)按此評(píng)估否定該材料的使用。
(4)耐腐蝕性能評(píng)估應(yīng)符合下列規(guī)定:
①應(yīng)采用相同的浸泡試驗(yàn)方法和耐腐蝕性能評(píng)估量表;
②不得缺少機(jī)械性能的評(píng)估指標(biāo);
③在評(píng)估指標(biāo)范圍內(nèi),把各項(xiàng)指標(biāo)的性能評(píng)級(jí)分?jǐn)?shù)乘以所對(duì)應(yīng)指標(biāo)的加權(quán)因子后再相加,應(yīng)得到最后的耐腐蝕性能評(píng)定總分;
④在選定的評(píng)估指標(biāo)范圍內(nèi),應(yīng)把各項(xiàng)指標(biāo)性能評(píng)級(jí)的最大(最壞)分?jǐn)?shù)乘以所對(duì)應(yīng)指標(biāo)的加權(quán)因子后再相加,應(yīng)得到最大總分;
⑤當(dāng)最后的評(píng)定總分小于最大總分的50%時(shí),材料應(yīng)被采用。
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