一种钢‑复合材料双壁油罐及其制备方法与流程

本发明涉及双壁储油罐技术领域，尤其涉及一种钢-复合材料双壁油罐及其制备方法。

背景技术：

随着环保意识的逐渐加强，相关法律法规逐渐完善，加油站用地下储油罐正在更新换代，以避免现有金属储罐耐腐蚀性差，使用寿命短，对周围土壤存在二次污染的风险。双层复合材料储油罐可以有效避免以上问题的出现。但现有复合材料制备的储油罐，其导电性能差，模量较低。因此有必要设计研发一种可以抗静电的力学性能更高的双壁储油罐。

目前，加油站用储油罐常用的是SF双壁罐，其内层采用钢罐，外层采用短纤维复合材料接触成型，内外层之间形成贯通间隙，以实时监测内外壁渗漏情况。由于短纤维复合材料强度较低，承压能力较弱；另外，贯通间隙较小，易形成盲区，无法保证监测的全面安全可靠。

另有中国专利号为201210035844.0，公开了一种玻璃纤维立体增强型双层油罐，所述的油罐从内层到外层依次包括钢制罐体和玻璃钢罐体，所述的钢制罐体和玻璃钢罐体之间为玻璃纤维立体增强中空层，所述的玻璃纤维立体增强中空层包括缠绕在钢制罐体上的玻璃纤维立体增强布和树脂喷涂在玻璃纤维立体增强布上后膨胀固化形成的中空层。本发明的玻璃纤维立体增强型双层油罐配有独特的检漏系统能识别油气或地下水的渗漏，换之也就是能检漏出钢制罐体还是玻璃钢罐体的渗漏。保证用户第一时间停止使用并及时修复，从根本上杜绝了易燃易爆或有毒物质流出外界的可能性，及时的消除了地下水及土壤的安全隐患。

上述专利双层油罐采用的是钢制罐体和玻璃钢罐体，其钢制抗静电的力学性能差，罐体耐腐蚀性差，使用寿命短。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的双壁罐抗静电及力学性能差，罐体耐腐蚀性差，使用寿命短 的缺陷，本发明提供了一种力学性能更加优异、抗静电性能好、耐油品腐蚀、连续贯通无盲区的钢-复合材料双壁储油罐。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种钢-复合材料双壁油罐，包括钢制内罐体和外罐体，其特征在于： 所述内罐体的内壁设有树脂基体浸渍碳纤维形成的抗静电的防腐层，内罐体的外壁设有环氧树脂防锈层，外罐体与防锈层之间设有三维立体织物与树脂基浸润复合形成的中空结构层。

所述外罐体为树脂基体与玻璃纤维材料复合而成。

所述双壁油罐上设有渗漏检查管和操作井人孔。

一种钢-复合材料双壁油罐的制备方法，包括如下步骤：

(1)将树脂基体浸渍的碳纤维粘贴在钢制内罐体的内壁上形成抗静电的防腐层；

(2)将改性的环氧树脂喷涂在钢制内罐体的外壁上形成防锈层；

(3) 在防锈层的表面采用接触法将多孔三维立体织物与树脂基体复合形成中空层结构层，中空层结构层内部形成贯通结构；

(4)在中空结构层的表面采用树脂基体与玻璃纤维材料复合缠绕形成外罐体。

步骤(3)中的接触法是将树脂基体浸渍在多孔三维立体织物上，然后将多孔三维立体织物粘接在防锈层的表面。

所述(2)中改性的环氧树脂是在环氧树脂中添加抗静电的石墨粉，环氧树脂与石墨粉的比例为1:0.2-0.3。

本发明具有以下优点：

1、本发明双壁储油罐的钢制内罐体的内表面喷涂了一层可以耐油品化学介质对钢壳的腐蚀，又能防止静电荷积累的涂料形成的防腐层，对延长设备的使用寿命，又能促进静电流散、防止因静电的积聚而造成安全隐患；其外表面喷涂一层环氧改性防锈涂层即可解决环境介质对其钢壳腐蚀的防锈层，同时该防锈层能提高与中间结构层的结合力，提高了罐体的整体力学性能。

2、本发明的中间结构层采用接触法将多孔的三维立体织物与树脂材料复合而成。特点一、在于多孔三维立体织物形成了连续贯通无盲区的中空结构层，使于渗漏介质的在线监测。特点二、多孔的三维立体织物形成的中空结构层与外壳玻璃钢结构形成一个整体，提高了设备的强度。

3、本发明双壁储油罐的外罐体采用玻璃纤维与树脂基材料缠绕复合成型。其一、玻璃钢油罐外壳解决了土壤环境中的电化学腐蚀问题。其二、缠绕成型工艺，提高了产品的生产效率，降低了生产成本。其三、采用计算机数控缠绕工艺技术有利于保证产品质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明的剖视图。

图中标记 1、内罐体，2、外罐体 3、防腐层， 4、防锈层， 5、中空结构层 6、渗漏检查管，7、操作井及人孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

实施例1：

如图1、图2和图3所示，一种钢-复合材料双壁油罐，其具体结构为：包括钢制内罐体1和外罐体2，钢制内罐体1位于外罐体2内，两罐体之间预设间隙，在内罐体1的内壁设有抗静电的防腐层3，该防腐层3为树脂基体浸渍碳纤维形成，内罐体2的外壁设有改性的环氧树脂喷涂的防锈层4，（即在内罐体1的内外壁粘贴或涂覆有防腐、抗静电和防锈的涂层），两罐体之间预设间隙中空结构层5，中空结构层5此时位于外罐体的内壁与防锈层(4)之间，中空结构层5是三维立体织物与树脂基浸润复合形成的。

外罐体2采用树脂基体与玻璃纤维材料复合而成的玻璃纤维复合罐体。

在双壁油罐上设有渗漏检查管6和操作井人孔7。渗漏检查管6伸入中空结构层5，多孔三维立体织物形成了连续贯通无盲区的中空结构层，使于渗漏介质的在线监测。

一种钢-复合材料双壁油罐的制备方法，包括如下步骤：

(1)将树脂基体浸渍的碳纤维粘贴在钢制内罐体的内壁上形成抗静电的防腐层；

(2)将改性的环氧树脂喷涂在钢制内罐体的外壁上形成防锈层；改性的环氧树脂是在环氧树脂中添加抗静电的石墨粉，环氧树脂与石墨粉的比例为1:0.2-0.3；

(3) 在防锈层的表面采用接触法将多孔三维立体织物与树脂基体复合形成中空层结构层，中空层结构层内部形成贯通结构；接触法是将树脂基体浸渍在多孔三维立体织物上，然后将多孔三维立体织物粘接在防锈层的表面。

(4)在中空结构层的表面采用树脂基体与玻璃纤维材料复合缠绕形成外罐体。