一种储罐及其成型工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及储罐技术领域，尤其涉及一种储罐的成型工艺。
【背景技术】
[0002]储罐在石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金与国防等行业是必不可少的。目前，国内外各行业储罐产品，绝大部分还在沿用不同材料的老式方法，手糊粗放模式制作单壁罐、金属罐等，而大部分罐体均未设置保护措施。地上罐体，抗紫外线、氧化、冲击能力差；地埋罐若埋设于汽车通行路段下，则承压力不够，经常发生罐体破损，地下水腐蚀等，即便部分罐体内部设置加强筋支撑的，通常采用金属或复合材料加强筋大挎度支撑而难以具有较好的支撑效果。由此可见，储罐因储存介质的腐蚀性，或受紫外线、空气氧化，整体承压及不可遇见的外力冲撞、飞石击穿，极易对罐体破坏，侵入锈蚀及内部支撑筋脱落失去支撑力量，造成罐体渗漏、倒、塌。
[0003]国内石油、燃气、化工特种等行业也积极学习国外经验，制作中空双层碳钢、不锈钢、与FRP (玻璃钢)结合等不同工艺双层结合储罐，但是加强支撑筋是后期添加进罐体的，若罐体内部遭遇高低温，极易造成支撑筋脱落，挤烂罐体，储罐亦有倒塌危险，发生重特大事故。
[0004]现在国内外储罐都是圆柱形或长方形，安装或回填施工多年来一直沿用国外施工标准采用细砂、土等来填埋，特殊行业储罐需按国标要求施工，均要求设置钢混结构池，池内部还要人工做多层油、布等各项防腐、防渗工序，经济成本高，施工时间长，如回填基坑遇高、中化岩石硬底或没找平，极易把罐体底部刺穿，基坑又或遇软土、回填土，罐体又因沉降不均，撕裂罐体。
[0005]罐体施工掩埋回填砂如不认真筛选，混入的石块、尖体等破坏罐壁及罐体外的防腐层，极易造成渗漏。金属储罐材质密度较低，含磷、碱等腐蚀性高的冷凝水凝聚与罐壁，侵蚀罐壁，脱落成渣，对周边土壤及地下水污染、生态环境造成破坏，地下锯齿内生物动物对罐体啃咬等，令工程界也头痛不已。据有关权威部门调查，各城市土壤重金属超标，地下水磷、氮、氨、菌落指数超标数千倍，及其它不知名主体污染源达数种，触目惊心。而地埋储罐的渗漏是造成地下污染的因素之一。
[0006]综上所述，目前储罐存在以下弊端:老式单壁罐薄，易锈蚀，渗漏、而后期添加支撑加强筋结构，易脱落，罐体耐压较弱，易倒塌，抗震性弱；罐体施工回填，预埋砂中的石块对罐体及罐壁防腐层造成破坏，对环境造成破坏。
【发明内容】
[0007]本发明解决的技术问题在于提供一种储罐及其成型工艺，按照本发明提供的成型工艺得到的储罐综合性能较好。
[0008]有鉴于此，本申请提供了一种储罐的成型工艺，包括以下步骤:
[0009]A)，将罐体与罐体内部支撑筋采用纤维增强复合材料进行缠绕，所述罐体与罐体内部支撑筋均为纤维增强复合材料；
[0010]B)，在罐池的池底设置马鞍座，所述罐池的材料为纤维增强复合材料；
[0011]C)，将所述罐体设置于所述马鞍座内并紧固；在所述罐体与所述罐池之间架设高强型材支撑梁，所述高强型材支撑梁为纤维增强复合材料；
[0012]D)，在所述罐池中加入发泡材料，得到储罐；
[0013]步骤A)与步骤B)没有顺序限制。
[0014]优选的，步骤C)中在架设高强型材支撑梁之前还包括:
[0015]在所述罐体表面与所述罐池内壁表面喷涂自愈合聚合物介质。
[0016]优选的，步骤A)中所述纤维增强复合材料的基体为高分子树脂。
[0017]优选的，步骤C)中所述紧固的方式为:
[0018]采用宽边固带围绕罐体一周紧固于马鞍座上。
[0019]优选的，步骤A)中所述罐体通过3D打印技术获得，步骤B)中所述罐池通过3D打印技术获得。
[0020]优选的，步骤B)中所述罐池的成型工艺具体为:
[0021]采用高强型材建造承重四方框，采用3D紧固件、纤维增强紧固件与胶水将高强板材与所述四方框进行无缝拼接，所述高强型材与高强板材均为纤维增强复合材料。
[0022]优选的，所述发泡材料中包括基体材料与增强材料；所述增强材料选自聚氨酯、酚醛树脂、聚苯乙烯与聚氨酯改性酚醛中的一种或多种，所述发泡材料选自纤维、石英粉、铁粉、水泥、金刚砂、氧化铝、石棉粉、硅胶粉、铜粉、石墨粉、滑石粉与瓷粉中的一种或多种。
[0023]本申请还提供了上述方案所制备的储罐。
[0024]上述方案所述储罐在加油站油罐、天然气罐、商用运输储罐与国防储罐上的应用。
[0025]本申请提供了一种储罐的成型工艺，包括以下步骤:首先将罐体与罐体内部支撑筋分别缠绕纤维增强复合材料备用，在罐池的池底设置马鞍座；然后将所述罐体设置于所述马鞍座内并紧固，且在所述罐体与罐池之间架设高强型材支撑梁，最后在罐池中加入发泡材料，得到储罐。本申请的罐体、罐体内部支撑筋与罐池均采用纤维增强复合材料，从而使罐池具有轻质高强、耐腐蚀性能好，而在罐体与内部支撑筋表面缠绕纤维增强复合材料进一步增强了罐体与内部支撑筋的强度，同时本申请将罐体放置于罐池底部的马鞍座内且在罐体与罐池之间架设的高强型材支撑梁，能够有效防止罐体在运输过程中移动，避免了罐体由于碰撞而导致的泄露等问题。另外，本申请的发泡材料层中还包括增强材料，其可进一步增强储罐的综合性能。
【附图说明】
[0026]图1为现有技术集装箱的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0028]本发明实施例公开了一种储罐的成型工艺，包括以下步骤:
[0029]A)，将罐体与罐体内部支撑筋采用纤维增强复合材料进行缠绕，所述罐体与罐体内部支撑筋均为纤维增强复合材料；
[0030]B)，在罐池的池底设置马鞍座，所述罐池的材料为纤维增强复合材料；
[0031]C)，将所述罐体设置于所述马鞍座内并紧固；在所述罐体与所述罐池之间架设高强型材支撑梁，所述高强型材支撑梁为纤维增强复合材料；
[0032]D)，在所述罐池中加入发泡材料，得到储罐；
[0033]步骤A)与步骤B)没有顺序限制。
[0034]本申请提供了一种储罐的成型工艺，其可按下述步骤进行:缠绕罐体与内部支撑筋-建造罐池-固定罐体-发泡材料填充罐池。按照上述方法制备的储罐具有轻质低弹、隔热保温、耐火减震、整体性及耐久、抗压性高、防水、防腐耐紫外线、防渗防漏性、阻燃性、安全系数尚等优点。
[0035]在制备储罐的过程中，本申请首先将罐体与罐体内部支撑筋采用纤维增强复合材料进行缠绕，使罐体与罐体内部支撑筋形成一体，同时由于采用纤维增强复合材料缠绕罐体与罐体内部支撑筋，其能够增强罐体与罐体内部支撑筋的强度，且使内部支撑筋对罐体外部与内部压力的支撑作用增强。本申请所述罐体与内部支撑筋均为纤维增强复合材料。所述纤维增强复合材料是由增强纤维材料与基体材料经过成型工艺形成的复合材料。本申请所述增强材料可以为玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、氧化铝纤维、氧化硅纤维与耐高温纤维等新型纤维，所述基体为各种新型树脂。按照本发明，可根据罐体应用的环境不同，而选择不同的增强材料，但是基体优选以热固性树脂为基体材料。
[0036]对于储罐而言，