玻璃鋼制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 胡中永
我國(guó)的玻璃鋼工業(yè)始于1958年,改革開放前,以國(guó)防軍工為主,品種和規(guī)模相對(duì)較少。改革開放后,玻璃鋼行業(yè)得以飛速發(fā)展,目前我國(guó)己有玻璃鋼企業(yè)3000多家,產(chǎn)量已躍居第二。特別是近十多年來,通過技術(shù)引進(jìn)、合作以及外資的介人,我國(guó)玻璃鋼工業(yè)的技術(shù)層次和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)均發(fā)生了深刻的變化,與發(fā)達(dá)的差距逐步縮小。
一、與時(shí)俱進(jìn)
從1958年開始至70年代末,我國(guó)的玻璃鋼工業(yè)基本是在封閉環(huán)境中自力更生發(fā)展,各種手糊、層壓、模壓、布帶纏繞、纖維纏繞等工藝成型方法己被較好掌握并逐漸具有較高水平。該時(shí)期雖然產(chǎn)品品種和產(chǎn)量都較小,但產(chǎn)品質(zhì)量是有保證的。
改革開放后,許多希望擺脫貧困的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、集體和個(gè)人,都選擇了玻璃鋼這個(gè)門檻低、投資少、見效快的行業(yè)發(fā)展,玻璃鋼企業(yè)遍地開花,許多農(nóng)家小院憑借幾把刷子變成玻璃鋼工廠。不可否認(rèn),鄉(xiāng)鎮(zhèn)和個(gè)體玻璃鋼企業(yè)的崛起,極大地推動(dòng)玻璃鋼行業(yè)的發(fā)展。但因普遍存在著規(guī)模小、經(jīng)營(yíng)分散以及從業(yè)人員素質(zhì)不高、研發(fā)能力弱等問題,有許多產(chǎn)品的質(zhì)量不盡如人意。隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)逐漸完善、企業(yè)的不斷發(fā)展壯大、原材料品種的日益豐富以及技術(shù)水平的不斷提升,玻璃鋼產(chǎn)品的質(zhì)量在不斷提高。下面就玻璃鋼的兩大產(chǎn)品一冷卻塔和管道略作分析。
1、冷卻塔
89年冷卻塔行業(yè)評(píng)比,參評(píng)企業(yè)31家,參評(píng)產(chǎn)品由企業(yè)自行選送,但參評(píng)產(chǎn)品的合格率僅為45.6%。究其原因,當(dāng)時(shí)我國(guó)絕大多數(shù)冷卻塔廠家,缺乏自主開發(fā)及試驗(yàn)驗(yàn)證的能力,而是通過購買圖紙組織生產(chǎn)。然而,冷卻塔是集多門學(xué)科于一體的循環(huán)水冷卻設(shè)備,其性能涉及熱交換理論分析、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、減速器、布水系統(tǒng)、填料形式、填料體積、填料性能以及各部件的裝配等,作為整體產(chǎn)品,某個(gè)部件或環(huán)節(jié)的欠缺,都可能導(dǎo)致產(chǎn)品性能的下降,從而達(dá)不到理論的設(shè)計(jì)水平。由于缺乏試驗(yàn)驗(yàn)證這一重要環(huán)節(jié),絕大多數(shù)廠家對(duì)自身的產(chǎn)品心中無數(shù),即使不合格,也難以找到突破及改進(jìn)的方向。正因如此,直到1993年,我國(guó)的冷卻塔產(chǎn)品質(zhì)量仍然在低水平中徘徊,1993年對(duì)冷卻塔產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)督抽查,合格率僅為44.4%。90年代以來,外資(如美國(guó)、日本)以及我國(guó)的臺(tái)灣、香港地區(qū)憑借先進(jìn)的技術(shù)、雄厚的資本紛紛進(jìn)人冷卻塔行業(yè),給國(guó)內(nèi)大陸市場(chǎng)造成巨大的沖擊。因此國(guó)內(nèi)許多冷卻塔同仁,包括一些專家,對(duì)其產(chǎn)品的性能持懷疑態(tài)度,他們認(rèn)為國(guó)外與港臺(tái)企業(yè)的產(chǎn)品體積比我們國(guó)內(nèi)產(chǎn)品體積小,產(chǎn)品性能可靠嗎?答案是肯定的。從此,我國(guó)冷卻塔行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化,通過模仿和技術(shù)創(chuàng)新,以前清一色的結(jié)構(gòu)型式被打破,新的塔型不斷推出,產(chǎn)品質(zhì)量也不斷提高。1998年冷卻塔產(chǎn)品監(jiān)督抽查,抽樣合格率上升到90%。可以說競(jìng)爭(zhēng)促進(jìn)技術(shù)的提升以及產(chǎn)品質(zhì)量的提高,但在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,國(guó)內(nèi)大陸企業(yè)是處于明顯劣勢(shì)的。國(guó)外與港臺(tái)企業(yè)有很多東西值得我們學(xué)習(xí),其他的不提,就是質(zhì)量意識(shí)都要比國(guó)內(nèi)企業(yè)強(qiáng),國(guó)外企業(yè)每推出新塔型,都要送檢或進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,確認(rèn)合格后方投放市場(chǎng)。
2、管道
與傳統(tǒng)材料制造的管道相比,玻璃鋼管道具有耐腐蝕、重量輕、安裝方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、產(chǎn)品適用性強(qiáng)、較高的流通能力、較低的泵送能耗、透人一滲出率低及壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。90年代以來,玻璃鋼管道在我國(guó)得到迅猛發(fā)展,在水利、石油、化工、電力、市政等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。玻璃鋼管道優(yōu)秀工程不勝枚舉,但各類事故也時(shí)有發(fā)生,有的甚至造成惡劣影響。縱觀各類事故,在此建議:
(1)管道廠商需提高自身技術(shù)水平,尤其要掌握管路設(shè)計(jì)、安裝設(shè)計(jì)的必備知識(shí),參與中標(biāo)工程的管路及安裝設(shè)計(jì)中。設(shè)計(jì)決定質(zhì)量,如果管路或安裝設(shè)計(jì)存在缺陷,即使管材質(zhì)量再好,事故也難以避免。目前,絕大多數(shù)管道工程設(shè)計(jì)單位對(duì)玻璃鋼管的特性是缺乏全面了解的,因此,我們的管道廠商更需參與他們的設(shè)計(jì),因?yàn)楣こ桃坏┏霈F(xiàn)質(zhì)量問題,給人的印象往往是管材質(zhì)量不行。
(2)應(yīng)充分核實(shí)用戶的安裝設(shè)計(jì)條件。
a〕管道鋪層設(shè)計(jì)時(shí)須充分考慮回填土土質(zhì)、回填程度、穿越公路、河流等條件。
b〕管道鋪層設(shè)計(jì)時(shí)須明確小壁厚控制要求,因?yàn)楸诤駥?duì)管道的剛度影響很大。
c〕明確大允許壓扁量。
(3)選擇原材料時(shí)須充分考慮使用條件。
對(duì)于腐蝕性環(huán)境,須對(duì)介質(zhì)進(jìn)行分析,并對(duì)所選用的樹脂進(jìn)行腐蝕性評(píng)價(jià)。如單憑樹脂廠商的耐腐蝕性說明進(jìn)行選材,往往導(dǎo)致工程的失敗,這方面的教訓(xùn)是不少的。某種樹脂能較好地耐某種介質(zhì)的腐蝕,但往往ss不能耐幾種介質(zhì)的聯(lián)合作用。某種樹脂在使用溫度較低時(shí)能較好地耐介質(zhì)的腐蝕,達(dá)到一定溫度后,耐介質(zhì)腐蝕性能會(huì)急劇下降。
(4)依靠技術(shù)進(jìn)步降低生產(chǎn)成本。雖然我國(guó)的原材料水平和制造水平已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但與發(fā)達(dá)相比,尤其在高壓管制造方面仍有一定的差距。比如國(guó)外根據(jù)HDB進(jìn)行管道設(shè)計(jì),而我國(guó)尚未開展這方面的工作。如果我們的管道廠商建立HDB試驗(yàn)手段,根據(jù)HDB進(jìn)行管道設(shè)計(jì),對(duì)降低生產(chǎn)成本是很有幫助的。
(5)管道生產(chǎn)廠商有義務(wù)核查安裝設(shè)計(jì)、指導(dǎo)或監(jiān)督安裝,包括使用工具、下管方法、回填方法和夯實(shí)程度等。
(6)管道生產(chǎn)廠商應(yīng)建立必要的檢驗(yàn)手段二在正式投產(chǎn)前,進(jìn)行型式檢驗(yàn);任何更改(原材料、輔層或工藝)都需進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,以免造成不必要的損失。
二、原材料品種的日益豐富以及技術(shù)水平的不斷提升推動(dòng)產(chǎn)品質(zhì)量的提高
1.原材料品種的日益豐富是產(chǎn)品質(zhì)量提高的必備條件
1988年浴缸產(chǎn)品監(jiān)督抽查,產(chǎn)品合格率僅為35.7%,主要不合格項(xiàng)為耐熱水和滿水撓度,50%左右的浴缸經(jīng)90 0C 100小時(shí)水煮后,膠衣層開裂或龜裂。當(dāng)時(shí)的浴缸產(chǎn)品受原材料和技術(shù)制約,絕大多數(shù)產(chǎn)品是在膠衣層后直接用方格布糊制,此鋪層要求采用耐熱性能優(yōu)異的膠衣,而且對(duì)膠衣層的厚薄和均勻要求較高。假如采用膠衣+表面氈+短切氈+方格布的結(jié)構(gòu)型式,即使采用相同的膠衣,產(chǎn)品的耐熱水性能要改善得多。但該時(shí)期國(guó)內(nèi)耐熱性能優(yōu)異的膠衣、表面氈和短切氈稀少。
改革開放以來,除傳統(tǒng)無捻粗紗布、單向布外,直接無捻粗紗(適用于拉擠、纏繞)、SMC和BMC用、噴射用無捻粗紗、FRTP用紗、原切原絲氈、表面氈、縫編氈、針刺氈等均能滿足市場(chǎng)需求。同時(shí),增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑也基本形成配套的系列,使纖維和制品的浸潤(rùn)性能適應(yīng)不同基體、不同成型工藝及產(chǎn)品的需要。不難想象,假如沒有模具樹脂,我們的模具水平能上去嗎?假如沒有表面氈以及我們的模具仍停留在以前的水平,我們的手糊制品外觀能上去嗎?
改革開放后玻璃鋼工業(yè)快速發(fā)展,如用現(xiàn)在的眼光看待80年代的浴缸產(chǎn)品,僅從外觀上看,80年代的浴缸可以說不是產(chǎn)品。
2、技術(shù)水平的不斷提升為產(chǎn)品質(zhì)量的提高提供保證
現(xiàn)在國(guó)際上玻璃鋼技術(shù)已發(fā)展到:
a〕手糊工藝外觀可達(dá)A級(jí)表面;
b〕模壓工藝包括SMC,發(fā)展了模內(nèi)涂層技術(shù),低壓快速,A級(jí)表面技術(shù);
c〕纏繞工藝已出現(xiàn)了微機(jī)控制和機(jī)器人輔助的非測(cè)地線型纏繞機(jī);
d〕拉擠工藝向拉一纏組合、熱塑性復(fù)合材料、大型管道、變截面制品、汽車板簧等結(jié)構(gòu)件發(fā)展,拉擠速度達(dá)4.5m/min;
e〕RTM工藝向大型多組件一次快速成型發(fā)展,大成型面積達(dá)40m2;
f〕疊層鋪層工藝已有7軸24帶寬200mm自動(dòng)鋪層系統(tǒng)、進(jìn)料速度為90kg/h;
g〕其他先進(jìn)工藝。
改革開放后,大量國(guó)外先進(jìn)技術(shù),如在原材料方面引進(jìn)了池窯拉絲、短切氈、表面氈、噴射紗、纏繞紗以及各種牌號(hào)的樹脂和輔助材料的生產(chǎn)技術(shù);在成型工藝方面引進(jìn)了管/纏繞設(shè)備、拉擠生產(chǎn)線、SMC生產(chǎn)線、連續(xù)板機(jī)組、RTM機(jī)、噴射成型技術(shù)等。通過技術(shù)引進(jìn)以及消化創(chuàng)新,許多產(chǎn)品已達(dá)到國(guó)際水平。
如拉擠門窗型材,采用復(fù)合氈增強(qiáng),使型材的橫向強(qiáng)度和橫向彈性模量大幅提高,解決了人們關(guān)注的型材橫向強(qiáng)度和橫向彈性模量低這一難題;正是采用涂裝技術(shù),解決了型材纖維裸露這一致命缺點(diǎn)。某小區(qū)發(fā)生了因玻璃鋼窗橫向開裂、纖維裸露,小區(qū)居民集體上訴開發(fā)商之事,站在被告席上的某型材企業(yè)老板后來說:他們從未想過制造偽劣產(chǎn)品,確實(shí)是苦于當(dāng)時(shí)沒有復(fù)合氈增強(qiáng)及表面涂裝技術(shù)。
三、行業(yè)主管部門、協(xié)會(huì)等組織發(fā)揮作用
行業(yè)主管部門及各級(jí)政府主管部門采取一系列政策與措施,如國(guó)務(wù)院的質(zhì)量振興綱要、建材局建材生產(chǎn)發(fā)(1995)354號(hào)“關(guān)于嚴(yán)禁陶土坩堝生產(chǎn)的高堿玻璃纖維用于玻璃鋼和其他玻纖增強(qiáng)建材制品的通知”、經(jīng)貿(mào)委1999第6號(hào)和第16號(hào)文“陶汰陶土玻璃纖維拉絲坩堝”,促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。玻璃鋼工業(yè)協(xié)會(huì)通過舉辦各類專業(yè)會(huì)議、組織技術(shù)交流,使企業(yè)了解國(guó)內(nèi)外翻云動(dòng)態(tài);通過技本講座、墻訓(xùn)班等,為企業(yè)培養(yǎng)了必需的人材,對(duì)質(zhì)量管理、技術(shù)水平的提高起了很大作用。玻璃鋼質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心通過監(jiān)督抽查,掌握了質(zhì)量狀況,打擊了偽劣產(chǎn)品。
80年代以后,我國(guó)玻璃鋼標(biāo)淮的制、修訂工作進(jìn)展很快,到目前為止,纖維增塑料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)已制定玻璃鋼和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)112項(xiàng),其中基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)2頂,方法標(biāo)準(zhǔn)87項(xiàng),產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)23項(xiàng)。87項(xiàng)方法標(biāo)準(zhǔn)包括力學(xué)性能、熱性能、化學(xué)性能、老化性能、燃燒性能、電性能等,已形成了較為完善的性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)體系。對(duì)于量大面廣的玻璃鋼產(chǎn)品,均制定了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)大都是參照國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合我國(guó)國(guó)情制定的,對(duì)規(guī)范生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量起到很大的作用。
四、質(zhì)量是企業(yè)之本
質(zhì)量是技術(shù)和管理的結(jié)晶,也是企業(yè)之本。企業(yè)必須依靠提升自身技術(shù)和管理水平,生產(chǎn)出質(zhì)量過硬的產(chǎn)品,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。下面結(jié)合幾個(gè)事故實(shí)例提些建議。
(1)對(duì)于承力制品,做好受力分析、鋪層和工藝設(shè)計(jì)。某纏繞鹽酸貯罐,因軸向不夠?qū)е鹿摅w斷裂,外泄的鹽酸致使二面積燒傷。
(2)對(duì)于防腐制品,選材時(shí),一定要對(duì)介質(zhì)和使用條件進(jìn)行腐蝕性評(píng)價(jià)。某鋼鐵公司焦化廠,三個(gè)脫硫塔的玻璃鋼防腐層,選用的樹脂不能耐復(fù)雜介質(zhì)及長(zhǎng)期高溫的聯(lián)合作用,加之沒有形成富樹脂層,投人使用不到三個(gè)月,防腐層完全脫落,造成焦化廠徹底停廠。
(3)千萬不可偷工減料。如果靠偷工減料來降低生產(chǎn)成本,則自取滅亡。如某企業(yè)用偽劣樹脂生產(chǎn)近17km夾砂管道。回填后,80%以上的管道大面積鼓泡分層,業(yè)主要求賠償管材費(fèi)用、施工費(fèi)用及征地費(fèi)用等共計(jì)3000多萬元,業(yè)務(wù)員和企業(yè)法人靠逃亡躲避索賠。造成的不僅是巨大的經(jīng)濟(jì)損失,今后在該周邊地區(qū)推廣使用玻璃鋼管已蒙上陰影。
近幾年在云南、內(nèi)蒙、山西、北京等地發(fā)生了多起蔬菜大棚倒塌事故。導(dǎo)致大棚倒塌的直接原因是由高堿玻纖增強(qiáng)氯氧鎂水泥制作的大棚桿件,強(qiáng)度不夠發(fā)生斷裂,也有因所用樹脂力學(xué)性能不夠所致。農(nóng)民兄弟從銀行貸款修建大棚,希望走上致富之路。大棚的倒塌不僅使希望成為泡影,反而使他們背上沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。我們?cè)慷谩⑻幚磉^多起質(zhì)量事故,但躍役有象大棚倒塌事故那樣心情沉重過。
(4)為提高玻璃鋼產(chǎn)品質(zhì)量共同努力。玻璃鋼作為新型材料,面臨著與傳統(tǒng)材料的激烈競(jìng)爭(zhēng)。因此提高玻璃鋼產(chǎn)品質(zhì)量是行業(yè)的共同一責(zé)任。

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