Стеклопластик применяется в такой области, как Судостроение и судоремонт
«Корабел
Композит

Химическая промышленность → Преимущества использования стеклопластика

Стеклопластиковые ванны для кислот, щелочей и других агрессивных жидкостей с нормальной и повышенной температурой эксплуатации, используемые для травления, нанесения гальванических покрытий и пр.

Использование полиэфирных и винилэфирных смол с повышенной стойкостью к воздействию химически активных сред, позволило создавать стеклопластик, который успешно заменяет традиционные материалы в этой области.

Применение химостойких стеклопластиков позволило по-новому решить проблемы, связанные с коррозией оборудования при производстве хлора и каустической соды, серной кислоты и удобрений, в процессах гальваники и травления, в целлюлозно-бумажной, фармацевтической и текстильной промышленности.

Химическая стойкость стеклопластиковых изделий

Наименование средыКонцентрация, %Температура, °С
Соляная кислота4085
Соляная кислота25100
Серная кислота40100
Азотная кислота50100
Фосфорная кислота10050
Едкий натрий и едкий калий5080
Хлор и хлористый водород (газ)100100
Сернистый газ10090
Сероводород (газ)10080

Несмотря на появившиеся в последнее время новые средства защиты металлических резервуаров, емкостей, ванн и т.п., предназначенных для хранения и переработки агрессивных жидкостей и газов в наземных и подземных условиях, эта проблема до сих пор является актуальной и не решенной окончательно. Металлические резервуары, надежно защищенные изнутри, тем не менее, быстро выходят из строя из-за наружной коррозии и наоборот. Весьма проблематично абсолютно надежно защитить резервуар объемом несколько тысяч кубометров, ввиду наличия множества укрепляющих и поддерживающих ребер, технологических врезок и прочих конструктивных и технологических устройств, которые не всегда дают возможность гарантированно защитить металл от коррозии.

Кроме того, пленочные защитные системы весьма уязвимы к различным непреднамеренным нарушениям их целостности (царапины, удары, хлопки и т.п.). А ведь достаточно в одном месте появиться очагу коррозии, и за счет подпленочного ее развития вся система защиты оказывается неработопригодной.

Резервуары, изготовленные из стеклопластика на основе полиэфирных или эпоксидных связующих, не разрушаются ни от наружной, ни от внутренней коррозии, а применение специальных химoстойких смол делает их конкурентоспособными с резервуарами из специальных нержавеющих сплавов.

Долговечность баков из различных материалов

Применяемый материал для изготовления бакаПоверхность бакаСтойкость, летПримечание
Нержавеющая сталь*Без покрытиядо 4Замена бака по окончанию срока службы
Нержавеющая сталь*Полиэтилендо 10Замена покрытия по требованиям СНиПа
Сталь обыкновенная**Фосфатирование ортофосфорной кислотой с нанесением полиэтиленадо 10Замена покрытия по требованиям СНиПа
СтеклопластикБез покрытиядо 30Замена бака по окончанию срока службы

* - слабые места изделий из нержавеющей стали - это сварные швы, которые довольно часто необходимо проверять и проваривать заново. Отдельно защитить швы, как правило, невозможно, необходима общая защита поверхности, что увеличивает стоимость.
** - применение защиты поверхности полиэтиленом имеет ограничение по температуре до 70° С. Вне пределов этого интервала начинается деструкция (усиленное старение и разрушение) полиэтилена.

Основное преимущество стеклопластиковых изделий состоит в отсутствии сварных швов, которые являются самыми уязвимыми местами.

Сравнительные характеристики стеклопластика, стали, алюминиевых сплавов

ХарактеристикаСтальАлюминиевые сплавыСтеклопластик
Плотность (кг/м3)72002640-28001800-1900
Модуль упругости, ГПА21070-7151
Удельный модуль упругости, км26922500-26892895-3056
Предел прочности (для металлов предел текучести) при растяжении, МПаБез покрытиядо 30Замена бака по окончанию срока службы
Удельный предел прочности (для металлов предел текучести), км24050-4401700
Отношение усталостной прочности к статической (число циклов 10^7) 3,11,8-16,789-94
Теплопроводность при 20 градусах цельсия, Вт/м грЦ0,260,270,29
Удельное объёмное электрическое сопротивление, Ом x м64105-2000,75
Коэффициент линейного расширения, x10^6 град^-1ПроводникПроводник1,0x10^10
Гигроскопичность, % --0,5%
Стойкость к воздействию химически агрессивных сред, солевых растворовНе стоек. Требуются мероприятия по защите от коррозииПодвержен электрохимической коррозии. Требуются специальные меры по защите.Стоек
Эксплуатационные затратыТребуются регламентные работы не реже 1-2 раза в годТребуются регламентные работы не реже 1 раза в годВосстановление цветовой окраски по мере снижения её интенсивности