某管道需要保冷設(shè)計(jì)。保冷材料的選擇主要考慮:


    ①. 抗吸水吸濕性,保冷材料受潮會(huì)使孔隙中存在水或冰,使整體導(dǎo)熱系數(shù)增加,使保冷效果下降。保冷材料體積吸水率每增加1%,導(dǎo)熱系數(shù)增加10%。閉孔型泡沫材料的吸水率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于纖維和顆粒狀材料,同為閉孔型的無(wú)機(jī)泡沫玻璃的吸水率、吸濕率又低于有機(jī)泡沫塑料。根據(jù)SH/T 3010規(guī)定,可選用閉孔型材料及其制品,不宜選用纖維材料或其制品,保冷材料的含水率不大于1%。


   ②. 抗水蒸氣滲透性,水蒸氣的滲透擴(kuò)散遵循Fick定律,閉孔結(jié)構(gòu)的泡沫塑料類材料和泡沫玻璃均具有良好的抗水蒸氣滲透性。其中泡沫玻璃的水蒸氣透濕系數(shù)幾乎為零。


   ③. 低溫?zé)崤蛎浵禂?shù),如果保冷材料與管道的熱膨脹系數(shù)差別過(guò)大,保冷結(jié)構(gòu)可能會(huì)因膨脹的差異而損壞。保冷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮設(shè)置伸縮縫,泡沫玻璃的熱膨脹系數(shù)為8×10-6K,硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料和聚苯乙烯泡沫塑料的熱膨脹系數(shù)為7×10-5K。


   ④. 阻燃性,有機(jī)泡沫塑料具有燃燒性,可能成為火災(zāi)的隱患,而無(wú)機(jī)泡沫玻璃為不燃材料。


   ⑤泡沫玻璃的安全使用溫度為-196~400℃,聚氨酯泡沫塑料的使用溫度為-100~10℃,在需用蒸汽吹掃的設(shè)備和管道上使用泡沫玻璃作內(nèi)層保冷材料,可滿足溫度變化的要求。


   ⑥. 泡沫玻璃的氯離子含量很低,對(duì)金屬?zèng)]有腐蝕作用,而有機(jī)泡沫塑料材料中的阻燃劑因含有鹵素化合物對(duì)金屬有侵蝕作用,因此,用泡沫玻璃作內(nèi)層保冷材料可起到防腐效果。


   ⑦. 泡沫玻璃保冷材料性能優(yōu)良,但導(dǎo)熱系數(shù)較大,價(jià)格比較昂貴,單一使用泡沫玻璃會(huì)增大工程造價(jià),考慮到綜合經(jīng)濟(jì)效益,利用聚氨酯價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)作復(fù)合保冷外層材料,可彌補(bǔ)以上不足之處。


   ⑧. 聚氨酯泡沫塑料容重輕,大約為泡沫玻璃容重的三分之一,復(fù)合保冷時(shí),可減輕設(shè)備管道的承重負(fù)荷。泡沫玻璃脆性大,不耐磨,聚氨酯韌性好,作為外層保冷,密實(shí)完整,易于施工。



  以上是保冷結(jié)構(gòu)材料選用需要考慮的因素,保冷結(jié)構(gòu)的輔材設(shè)計(jì)需考慮:


   ①. 耐磨劑,由于保冷材料層間會(huì)產(chǎn)生摩擦,所以在泡沫玻璃層內(nèi)側(cè)需要涂抹一層耐磨劑,以增強(qiáng)兩層之間的耐磨性能。耐磨劑采用石膏水泥基材料。


   ②. 防潮層,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中要求防潮層材料應(yīng)具有抗蒸汽滲透、防水、防潮、無(wú)毒、耐腐蝕的性能,不得對(duì)隔熱層和保護(hù)層產(chǎn)生腐蝕或溶解作用,吸水率不應(yīng)大于1%。在外保護(hù)層內(nèi)側(cè),泡沫玻璃層外側(cè)設(shè)置第一防潮層可采用脂膠層,聚氨酯層外側(cè)設(shè)置第二防潮層可用聚酯類復(fù)合材料。


   ③. 外保護(hù)層,如果是腐蝕性潮濕空氣,可選用外涂聚酯樹(shù)脂涂層的鍍鋁鋼板。


   ④. 密封黏結(jié)劑,可選用彈性橡膠。伸縮縫填充物可選用玻璃纖維氈,并使用熱固性樹(shù)脂黏結(jié)。保冷主材的縫隙一般不能采用瀝青瑪蹄脂,因?yàn)槠涫褂脺囟葹?0~-60℃,如溫度低于-60℃,則無(wú)法保證質(zhì)量。




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