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    搪瓷内胆水箱行业部分问题解析

(中国太阳能产业资讯网讯)随着太阳能工程市场的高速发展,搪瓷内胆水箱呈现了巨大的市场空间。但由于搪瓷内胆水箱工艺要求较高,以及因市场利好而涌现的众多搪瓷内胆水箱生产厂家,使搪瓷内胆水箱的产品质量也日益成为行业发展的一个重要问题。 日前,在江苏南京举办的“2013年太阳能承压搪瓷储热水箱技术质量研讨交流会”上,众多业内专家、企业代表汇聚一堂,共商搪瓷内胆水箱行业发展大计,审视行业现状,毫不避讳地指出行业现存问题,并提出针对性建议,为推动搪内胆水箱质量、技术和工艺进步,包括提高售后服务水平,增进业内沟通融合起到了举足轻重的作用。 本刊将会上专家和企业代表提出的问题和建议将陆续在11月刊、12月刊水箱与储能栏目进行汇总,以期为众多搪瓷内胆水箱企业的发展给予启迪,共同推动搪瓷内胆水箱行业健康规范发展。 一、漏水问题 1.搪瓷钢板选材 不是所有的钢板都适用于涂搪。选择钢板时,要注意几个因素:可涂性、表面缺陷、可成形性、垂度、强度和可焊性。 根据搪瓷内胆标准的要求和实际使用的条件,搪瓷内胆用钢板的选择应考虑以下条件:1)根据搪瓷内胆的造型结构和在标准条件下的产品耐压性能要求,选择具有一定厚度的钢板,其屈服强度能满足上述要求,并且有一定安全保险系数;2)选择使用的钢种应与选用的搪瓷瓷釉相匹配。选择使用的钢板应具有一定的抗鳞爆性能。3)钢材表面质量良好。目前,国内生产搪瓷内胆用钢板,由于产品品种和造型结构的不同,所使用钢板种类幅度较宽。 2.焊接的质量要求 要制造符合标准的搪瓷内胆水箱,搪瓷内胆的设计是关键。选定钢板后,具有良好的适合于涂搪的焊接质量是确保产品质量的重要因素。
搪瓷内胆的焊缝设计和坯体的深加工精度是确保焊接质量的前提,有焊缝的产品要涂好搪瓷一直是搪瓷工艺中必须适应的重要因素。因为焊接时造成的焊缝缺陷如内胆内壁焊缝区过烧,有较多较大的气孔、气泡、大型夹杂、裂缝、未焊合等严重缺陷,以及在焊缝和热影响区出现严重的魏氏组织,都会在搪瓷烧成后留下各种搪瓷缺陷,它不仅影响产品的防腐蚀性能,严重的会直接影响产品的安全性能。 对产品焊缝的要求是:焊缝结构精确、内壁各部位造型合理,适合涂搪瓷的工艺要求,涂搪瓷面焊缝区经搪瓷烧成后,组织基本正常。 3.搪瓷质量 搪瓷质量不合格会导致水箱漏水,见图1、图2。

搪瓷质量的好坏是决定搪瓷内胆使用寿命的重要因素,搪瓷质量主要体现在搪瓷密着性、抗冲击性、耐酸、瓷层厚度、保护电流、耐沸水失重等几大方面。 搪瓷密着与钢板处理工艺有很大的关系,现行业中使用多为喷砂与酸洗两种工艺。 搪瓷内胆在烧结过程中,要有足够的排气孔,用来排放钢板在高温烧结时产生的气体,这样可以保证搪瓷成型后的气泡结构均匀致密,不易产生鱼鳞爆,增强搪瓷抗冲击与抗耐酸性能,保证搪瓷内胆水箱在微酸的水质下更能长久使用。 瓷层厚度是反应水箱搪瓷的均匀度,要求搪瓷厚度在0.15~0.5mm之间,搪瓷厚度过薄,搪瓷烧结后表面光洁度很差,无法有效隔离水与钢板,搪瓷厚度过厚,易导致搪瓷烧生,出现爆瓷现象,造成局部大面积缺陷。 保护电流的大小是反应搪瓷内胆水箱搪瓷质量的一个重要参数,要求保护电流≤22.5mA/m2;搪瓷的耐沸水失重数据体现了搪瓷在高温水下的消耗速度。 4.承压问题 承压搪瓷内胆水箱相比非承压的太阳能水箱主要优势就是能够承受一定的压力,解决安装受限问题。其运行原理是通过冷水挤压热水的方式,水流急且流量大,舒适度良好;而非承压式的太阳能水箱则是通过落差将水排出,水流慢且流量小,舒适度差。 承压水箱在设定额定压力需考虑进水压力,额定压力不能低于进水压力。水箱内胆在结构设计时承压能力不能低于2倍额定压力,并能承受额定压力的15%至100±5%之间数值的交替对内胆加压,频率在25~60次/分钟,次数不得低于8万次。 5.防腐问题 据皇明高级工程师于洪水介绍,当前行业内解决水箱防腐问题主要有两种阴极保护法:牺牲阳极保护法和外加电流阴极保护法。 牺牲阳极保护法所需保护电流是由牺牲阳极的溶解所提供的。牺牲阳极材料都是活泼的有色金属,常用的有锌、铝、镁。为了有效地发挥保护作用,牺牲阳极的电位要足够负,阳极极化率要小,特别是表面不能生成保护性的腐蚀产物膜,阳极溶解要均匀。外加电流阴极保护法:所需保护电流是由直流电源提供的。 硅普生产部副总经理徐小灿指出,目前行业内应用较为广泛的牺牲阳极保护法的阳极多采用镁棒,阴极防腐应确保已涂搪的内胆所有部分得到充分的保护。镁棒消耗的快慢主要和镁棒本身质量、当地水质好坏及内胆搪瓷的不良面积有关。镁棒的质量应不低于200g/m2,镁阳极表面积/搪瓷内胆的表面积的比率应在1.5%~2.0%之间,镁阳极的长度应不低于水箱长度的2/3,镁阳极长度决定了镁阳极的质量和使用寿命;镁阳极安装时应与搪瓷内胆水箱主体平行,尽量避免安装在内部组件后面,这样会阻碍保护电流的传播。 镁阳极中镍的含量必须<0.001%才能保证镁阳极的质量损失率低于标准值,现有些厂家生产的镁阳极的镍含量偏高,从而导致镁阳极消耗速度加快,终导致搪瓷内胆穿孔腐蚀。对于镁阳极应及时更换,否则,当镁阳极消耗完后,将不再起到保护阴极的作用,防腐作用也就不存在了。 于洪水指出,对两种阴极保护法进行比较,牺牲阳极保护法安装简单,不需要直流电源,对周围设备的干扰小。但牺牲阳极消耗大,难以调节在佳保护电位,且提供的电流较小。外加电流阴极保护法不消耗有色金属,可以提供较大的保护电流,对保护效果易于进行监测和控制,但需要直流电源,对保护系统要经常进行检查和管理,由于电流流过的范围宽,可能对周围其他金属设备产生杂散电流腐蚀。 6.电加热及接口硅胶圈配件 大部分搪瓷内胆水箱还是需要安装电加热进行辅助加热,电加热不合格会出现直接烧毁、击穿,甚至于出现火灾,漏电伤人,甚至危及生命。 这就要求搪瓷内胆水箱的电性能需百分之百通过检测。主要包括:电气强度、绝缘电阻、接地电阻、泄漏电流及功率5大项目。搪瓷内胆水箱需连接三极断开的漏电保护插头。 普通圈只是一个橡胶圈,含硅很低,甚至不含硅,用手拉发硬弹性差,这种就不耐冷热冲击,易老化漏水寿命短,经常漏水。硅胶圈虽然只是一个简单的小小密封圈,但是材质要求很高,既耐高温也要耐低温,还要耐酸。 二、换热器与热源系统不匹配 搪瓷内胆水箱根据换热器的不同,可分为夹套式、盘管式、胆中胆式。 就此,江苏迈能高科技有限公司研发部副经理李杰提出了以下建议,见表1:
表1不同种类搪瓷内胆水箱换热器质量提升建议

三、保温问题 搪瓷内胆水箱保温层的好坏是决定搪瓷内胆水箱能耗高低的主要因素,保温层的材料、厚度、密度及成型工艺是决定保温层保温效果的几大因素。 保温层应选用聚氨酯材料,采用高压恒温发泡,厚度应≥50mm,密度应控制在35~40Kg/m3之间。发泡时,要确保有10%左右的过填充,发泡的环境温度应保证在发泡工艺要求的范围内,发泡后,需将搪瓷内胆水箱放在20~30℃环境温度中熟化24小时,以避免保温层产生缩瘪。 四、标准体系有待完善 江苏光芒新能源股份有限公司常务副总经理马巍菲指出,迄今为止没有专门针对太阳能搪瓷内胆水箱的标准,太阳能搪瓷内胆水箱参照的是国家电热水器产品标准。目前国家已经立项,起草搪瓷内胆水箱行业标准,进而推进国家标准的建立。未来还要推进搪瓷内胆水箱检验和实验方法标准的建立。 五、众多企业盲目入驻搪瓷内胆水箱行业 不少企业看到搪瓷内胆水箱项目前景好,没有任何研发背景和技术积淀,便盲目投资上项目。据不全面了解,目前有30多家企业进入这个行业。从事企业多,让我们看到搪瓷内胆水箱的发展前景广阔,但是同时也带来很多隐患,目前行业中已经有多个企业的生产线几近停滞。企业如若没有研发创新,模仿只能获得一时发展,马巍菲表示:“整个行业都在模仿、抄袭,真正注重产品研发的不是很多。盲目有风险,因此企业在投资上项目式还需谨慎。” 六、关键零部件质量水准低 另外,关键原材料如搪瓷粉、发泡料等以及关键安全零件的选用也是影响搪瓷内胆水箱质量的因素所在。 1.关键原材料如搪瓷粉、发泡料、搪瓷钢板的质量得不到保证 。 2.关键安全零部件的选用不是以安全可靠为首选 ,针对这一问题,李杰提出了如下选用建议,见表2。
表2关键零部件的选用

七、其他 在搪瓷内胆水箱外壳和外观方面,李杰也提出了如下建议,见表3。
表3 搪瓷内胆水箱外壳、外观方面建议

八、搪瓷内胆水箱发展趋势及建议 李杰表示,随着生活水准的提高,用户对热水器的要求正从原来节能优先向舒适优先转变,因此我们应当进一步满足用户对舒适性的需求。另外,储热水箱是热水系统中的一个基点,要使储热水箱的应用领域愈加广泛,则需从热水系统解决方案的高度来为用户设定。 马巍菲指出水箱质量参差不齐会透支整个产业的信誉,搪瓷内胆水箱产业健康发展是太阳能热利用产业健康发展的需要。企业要建立现代工业生产制造体系;注重产品科技研发;提高质控保障能力;跟上国际潮流提高工业设计能力;能够提供售前培训和售后技术服务。 皇明公司高级工程师于洪水表示,我们应当严格检测,控制产品质量;开辟新领域,如阳台壁挂式太阳能热水系统水箱、集中供热分户储热热水系统水箱、分体式太阳能热水系统水箱、平板承压、盘管承压一体式水箱、热泵系统水箱、集成式水箱 、大容量水箱等,以满足更多用户的需求,提高企业自身抢占市场先机的能力。 中国太阳能热利用产业联盟常务副理事长谢光明曾指出,我们不能光抓产能,忽视质量,要从制造型产业向质量型、效益型、服务型企业发展,质量不但是产品的生命线,更是企业乃至整个行业的生命线。 行业的健康发展需要国家政策的鼓励与支持,需要行业协会等组织的敦促与指导,更需要所有搪瓷内胆水箱企业的自觉、自律、自强。在当前挑战与机遇并存的市场环境下,所有搪瓷内胆水箱生产企业应当共同把关,维护行业形象,在市场上赢得良好的口碑,共同推动行业的健康发展。

 
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