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压力罐

轻重量、高强度

产业

16–20 MPa的压力罐用于储存和运输压缩空气、氧气、氮气、乙炔等气体。一般来说,压力罐使用无缝管制作,在底部和开口处压缩加盖。

现代化的高压复合罐的受力外壳使用缠绕在衬圈上并浸渍过粘合物的碳纤维制作。

安全储存和运输

使用碳纤维复合材料的优势

设计的坚固性、可靠性和低重量规格是使用碳纤维压力罐的主要优势。

碳纤维能够保证压力罐的长时间使用。

使用以碳纤维为基础的复合材料制造高压罐的优势在于:

  • 低重量
  • 高强度
  • 高比刚度
  • 低变形度

碳纤维和其他材料技术参数比较:

纤维类型




拉伸强度,MPa 拉伸弹性模量, GPa 断裂伸长率, % 密度, g/cm3
碳纤维(以聚丙烯腈前体为基础) 高强度标准模量 3500-5000 200-280 1.4-2.0 1.75-1.80
高强度中等模量 4500-7000 280-325 1.7-2.1 1.73-1.81
高模量 3500-5000 325-450 0.7-1.4 1.75-1.85
超高模量 2500-4000 450-600 0.7-1.0 1.85-1.95
玻璃纤维 E-玻璃 2500-3800 70-75 4.5-4.7 2.5-2.7
S-玻璃 4000-4500 80-90 5.0-5.3 2.5
有机纤维 芳纶纤维 3000-3600 60-180 2.4-3.6 1.45
聚乙烯纤维 200-3000 5-170 3-80 0.96
钢纤维 高强度 1200-2800 200 3.5 7.8
防锈 800-2000 190 3.0 7.8
玄武岩纤维 3000-4800 90-110 3.0 2.6-2.8
硼纤维 3500-4000 350-400 0.5-0.7 2.6

使用


储存和运输气体,需要使用具有高拉伸强度的压力罐。高强度还意味着构造重量与平均和最高压力的比值。通过碳纤维复合材料加固金属,能够降低罐的重量,提高其耐蚀性和对攻击性环境耐受性。

安全是压力罐的另一个重要的特性。碳纤维的优势在于能够保障压力罐的防火、防爆安全,以及无碎块销毁。

结论


使用碳纤维制作压力罐,能够完善压力罐的构造,使其更加轻便和坚固,保障储存和运输压缩气体时的安全。