模块化复材新突破：Toro Equipment以创新工艺制造大型废水与沼气反应器储罐

来源（所有图片）| Toro Equipment

西班牙环保设备制造商Toro Equipment通过应用双轴织物、碳纤维增强及柔性模塑等先进复合材料技术，成功开发出可替代传统钢制和混凝土储罐的模块化玻璃钢（GRP）解决方案。该技术不仅显著提升了储罐的耐腐蚀性与耐久性，更因其轻量化、模块化的特点，实现了全球范围内的快速运输与现场组装，并突破了传统工艺的尺寸限制，为大型沼气反应器等关键环保设施提供了新选择。

从工程服务到材料创新

Toro Equipment的前身Aguambiente成立于1990年，最初专注于污水处理系统工程。2008年，基于公司管理层在玻璃钢（GRP）领域的家族经验，公司开始转型，利用GRP材料兼具良好机械性能与卓越耐化学腐蚀性的特点，自主生产污水处理设备。如今，其产品线涵盖采用喷涂工艺制造的溶气气浮（DAF）装置等，树脂供应商包括Euroresin、Swancor和AOC。

颠覆性产品：模块化W型储罐

公司的核心创新是专利的W型储罐（“W”代表水）。与传统一体成型的GRP储罐受运输限制（直径通常不超过4米）不同，Toro Equipment的储罐采用独特的弧形板材螺栓连接设计。

• 超大尺寸：直径最大可达38米，高度达22米，容积高达12,000立方米，尺寸堪比半个足球场。

• 卓越性能：通过优化，层压板纤维含量（按重量计）高达70%，确保了结构强度。其设计使用寿命达20至50年，远超需频繁维护的钢制储罐。

• 全球便捷部署：所有GRP板件可装入标准集装箱海运至全球，现场组装便捷，极大地缩短了项目周期。

核心技术：材料与工艺革新
为实现高性能与可制造性，Toro Equipment在材料与工艺上进行了多项革新：

• 双轴织物与碳纤维局部增强：采用Castiltex提供的0°/90°双轴缝合织物，以满足储罐的环向强度需求。在最为关键的螺栓连接区域，创新性地使用碳纤维进行局部增强，在提升承载能力的同时，避免了整体增厚带来的重量与成本上升。

• 柔性模塑工艺：摒弃传统的缠绕或喷涂工艺，引入由Magnum Venus Products (MVP)开发的柔性模塑技术。该工艺使用可重复使用的硅胶膜代替真空袋，在大型模具（如12米×3米）上实现树脂导入，精确控制板材厚度并减少材料浪费。

垂直整合：从设计到组装的全流程掌控

Toro Equipment提供从设计、工程、制造到现场安装指导的垂直整合服务。

• 数字化设计与分析：基于客户提供的直径、高度、介质条件（pH值、温度）及当地荷载（风、雪、地震）要求，使用3D实体建模与有限元分析（FEA）软件进行优化设计，确保储罐各部位（如因静水压力或地震力影响）厚度得到精确计算。

• 自主生产与加工：在其西班牙Villavaquerín的工厂内，公司自主生产模具、硅胶膜，并完成从胶衣喷涂、纤维铺放、树脂导入到固化的全流程。同时，配备激光切割、水刀等设备，自主加工法兰、支架等所有GRP配件。

• 专业化应用案例——沼气反应器：在洪都拉斯的一个食品工业项目中，Toro Equipment建造了一个高22米的沼气反应器。该反应器内部安装了用于分离沼气的聚乙烯沉淀池，并通过在上下方安装GRP承重梁来应对其浮力。储罐锥形顶盖内置可膨胀的PVC膜以密封沼气，所有连接均采用耐腐蚀的橡胶垫圈及塑料螺栓，杜绝使用密封胶。

行业认证与未来展望

尽管GRP储罐的行业标准仍在发展中，Toro Equipment已获得美国国家卫生基金会（NSF）饮用水认证，并成功打入南美等地区的饮用水储罐市场。公司表示，其模块化GRP储罐技术以其灵活性、耐久性和成本竞争力，正在全球水处理和可再生能源领域获得越来越广泛的应用，并将持续推动复合材料在大型基础设施领域的创新。