设备保温保冷知识Word格式文档下载.docx

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在使用温度范围内材料不应出现冒烟、起燃和分解出难闻的气味。

施工工程中，不刺痒人。

⑼经济性能好

选用的绝热材料来源广泛、加工容易、施工方便、成本低廉。

事实上，现在为止无任何一种保温材料同时满足上述各项要求，因此在选用时，应因地制宜的选用，首先满足那些必须满足的条件。

2）绝热材料的选用

一般在满足1.1.1节要求的条件下，推荐选用绝热材料见表1-1所示。

表1-1绝热材料的选用

介质温度（℃）

绝热材料名称

0～350

岩棉制品、超细玻璃棉制品、淀粉玻璃棉制品、水泥珍珠岩制品

351～600

岩棉制品、水泥珍珠岩制品、水玻璃珍珠岩制品

601～900

磷酸盐珍珠岩制品

－196～常温

膨胀珍珠岩散料、岩棉

－100～70

聚氨脂泡沫塑料制品、超细玻璃棉

－105～70

聚苯乙烯泡沫塑料制品

⑴使用周期短的设备与管道宜采用纤维类制品保温。

⑵使用周期长的设备与管道宜采用硬质材料保温。

⑶管径Φ≥159mm管道采用纤维缝毡制品保温时，宜加披肩。

披肩厚为保温层厚的1/2。

披肩宽为保温层周长的1/4。

⑷高温设备与管道保温宜采用复合结构，一般内设硅酸铝，外包岩棉或超细玻璃棉。

⑸埋地管道不宜采用软质或半硬质材料保温。

⑹球罐绝热宜采用软质或半硬质材料保温。

⑺聚氨脂泡沫塑料一般不宜采用。

⑻深冷保冷宜采用泡沫玻璃。

3）绝热材料的性能

绝热材料性能见表1-2

4）绝热材料的种类及使用要点

　　绝热材料对热流有较强阻抗作用的材料。

主要用于房屋建筑的墙体、屋面或工业管道、窑炉等的保温和隔热。

　　按照它们的化学组成可以分为无机绝热材料和有机绝热材料。

常用无机绝热材料有多孔轻质类无机绝热材料、纤维状无机绝热材料和泡沫状无机绝热材料；

常用有机绝热材料有泡沫塑料和硬质泡沫橡胶。

　　按绝热原理分为：

　　a多孔材料。

靠热导率小的气体充满孔隙中绝热。

一般以空气为热阻介质，主要是纤维状聚集组织和多孔结构材料。

泡沫塑料的绝热性较好，其次为矿物纤维（如石棉）、膨胀珍珠岩和多孔混凝土、泡沫玻璃等。

　　b反射材料。

如铝箔能靠热反射减少辐射传热，几层铝箔或与纸组成夹有薄空气层的复合结构，还可以增大热阻值。

绝热材料常以松散材、卷材、板材和预制块等形式用于建筑物屋面、外墙和地面等的保温及隔热。

可直接砌筑（如加气混凝土）或放在屋顶及围护结构中作芯材，也可铺垫成地面保温层。

　　纤维或粒状绝热材料既能填充于墙内，也能喷涂于墙面，兼有绝热、吸声、装饰和耐火等效果。

　　绝热材料一方面满足了建筑空间或热工设备的热环境，另一方面也节约了能源。

因此，有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的“第五大能源”。

　　下面对绝热材料进行介绍

　　⑴绝热用岩棉、矿渣棉及其制品

　　绝热用岩棉、矿渣棉及其制品，是以岩石、工业废渣和石灰石等为主要原料，经高温熔融，用离心力、高温载能气体喷吹而成的棉及其制品。

产品按结构形式分为棉、板、带、毡、缝毡、贴面毡和管壳。

　　⑵绝热用玻璃棉及其制品

　　绝热用玻璃棉及其制品有玻璃棉、玻璃棉板、玻璃棉带、玻璃棉毯、玻璃棉毡和玻璃棉管壳。

产品按采用玻璃棉的纤维平均直径分为三种。

　　⑶超细玻璃棉及其制品

　　超细玻璃棉及其制品，是以熔融后的玻璃用火焰喷吹或离心喷吹等方法制成纤维平均直径在3~3.9玻璃纤维毡。

使用温度为400℃以下，作保温和吸声用，产品技术性能指标如下。

　　①纤维平均直径4μm以下。

　　②含湿率不大于1%

　　③粘结剂含量不大于1%，对易燃、易爆工程粘结剂含量。

　　④渣球含量直径大于0.5mm，含量不应超过0.5%。

　　⑤纵向断裂载荷不小于表21-16规定

　　⑷泡沫石棉

　　泡沫石棉是以保温石棉为主要原料，经化学开棉、发泡、成型、干燥等工艺制成的泡沫状制品。

其使用温度在500℃以内。

　　⑸普通硅酸铝耐火纤维毡

　　普通硅酸铝耐火纤维毡，适用于工作温度不大于1000℃的中性或氧化性气氛的工业炉内衬及高温管道保温。

牌号

　　⑹硅酸钙绝热制品

　　硅酸钙绝热制品有平板、弧形板、管壳、最高使用温度为923k（650℃）。

　　⑺膨胀蛭石制品

　　膨胀蛭石制品，常用的膨胀蛭石制品是以膨胀蛭石为料，以水泥为粘结剂制成的水泥膨胀蛭石制品。

使用温度范围为-40~800℃。

制品有板、砖、管壳等。

　　⑻膨胀珍珠岩绝热制品

　　膨胀珍珠岩绝热制品是以膨胀珍珠岩为主要成分，掺加不同种类粘接剂而制成的板、管壳等绝热制品。

　　其使用温度范围为-50~900℃。

　　⑼硅藻土隔热制品

　　硅藻土隔热制品有普型、异型和特性。

主要用作隔热层。

　　⑽建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料，是以多元醇/多异氰酸酯为主要原料生产的平板或异性板状RC/PUR，也可用于箔、金属膜或片、涂料、纸或其他材料层压或贴面的RC/PUR。

但不适用于管道和容器的隔热保温及吸收冲击声的消音材料。

　　⑾工业设备、管道绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料

　　工业设备、管道绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料制品有板、管壳，适用于-104~5℃的设备、管道保冷，最高安全使用温度为100℃。

　　⑿隔热用聚苯乙烯泡沫塑料

　　隔热用聚苯乙烯泡沫塑料是以含低沸点液体发泡剂的可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后，在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料，也可用大块料切割而成其他形状制品。

　　隔热用聚苯乙烯泡沫塑料按用途分为三类：

1类是应用时不承受负荷，如作为屋顶、墙壁及其他隔热；

2类是承受有限负荷，如地板隔热等；

3类是承受较大负荷，如停车平台隔热等。

　　隔热用聚苯乙烯泡沫塑料分为普通型PT（白色，无阻燃性要求）和阻燃型ZR（混有颜色的颗粒，有阻燃性要求）。

　　（13）泡沫玻璃绝热制品

　　泡沫玻璃绝热制品是低容重闭孔泡沫玻璃，用平板玻璃为主要原料，通过粉碎掺碳、烧结发泡和退火冷却加工处理后值得的、具有均匀的独立密闭气缝结构的新型无机隔热材料，能在超低温到高温的温度范围内使用。

多用作超低温保冷材料。

泡沫玻璃制品有平板、管壳、异型等，按密度分为150号和180号两种。

　　2、绝热材料的选择依据

　　绝热既要减少散热损失，节能降耗增效，又要保证生产工艺过程安、稳、长、满、优运行。

一般选择绝热材料应满足以下要求。

　　1）平均温度≤623K（350℃）时，导热系数不大于0.12w/（mk）[0.103kcal/（m.h.℃）]，有随温度变化的导热系数方程式。

当有数种绝热材料可选择时，用绝热材料的导热系数，乘以单位体积材料价格（元/m3），乘积小，单位热阻的价格低，是经济的绝热材料。

　　2）绝热材料密度不大于300kg/m3。

纤维类绝热材料的渣球含量，矿渣棉小于10%；

岩棉小于6%；

玻璃棉小于0.4%，对纤维类绝热材料应选择最佳密度。

　　3）硬质绝热材料的抗压强度不小于392kpa。

一般绝热材料制品，应能承受自重，当地最大风荷载，冰雪荷载，表面受到碰撞或轻微敲打，不产生残余变形。

　　4）绝热材料的允许使用温度应高于正常操作时的生产介质最高温度，保证在安全使用温度范围。

　　5）绝热材料的膨胀性、防潮性、耐燃型，均要符合使用要求。

　　6）绝热材料具有化学稳定性，对金属无腐蚀作用。

　7）保冷材料在理化性能满足生产工艺过程要求的前提下，优先选用导热系数小，密度小，吸水和吸湿率低的材料制品。

　　8）按选用保冷材料特征，采用相适应的粘结剂、密封剂配套使用。

　　9）绝热的防潮层材料，选用防水、防潮力强，吸水率不大于1%。

使用温度范围大，耐火度、软化温度不低于65℃，稳定性和密封性好，在常温下使用方便。

10）绝热的保护层材料，选用防水、防潮、化学稳定性和不燃性好，应有不开裂、不易老化、强度高的特征。

3、保护层

1）护层材料的要求

⑴具有良好的防水性能。

⑵在温度变化和振动的情况下不易开裂。

⑶耐压强度不小于0.8Mpa。

⑷不易燃烧，化学稳定性好。

⑸容重轻。

⑹施工方便，使用寿命长。

2）保护层材料种类及选用

常用保护层有金属保护层和胶泥保护层两种。

一般用金属保护层。

带裙座式支座的立式设备的底封头的隔热一般采用胶泥保护层。

1金属保护层材料

金属保护层材料有镀锌薄钢板、酸洗薄钢板和薄铝板三种。

一般采用0.5毫米的镀锌薄钢板作保护层。

有特殊要求时可选用厚0.5～1.0毫米的薄铝板做保护层。

薄钢板及薄铝板的规格见表1-3。

⑵胶泥保护层材料

胶泥保护层材料应在现场配制。

抹面保护层的灰浆应符合下列规定：

①容重不得大于1000Kg/m3。

②抗压强度不得小于0.8MPa。

③烧失量不得小于12％。

④干燥后（冷状态下）不产生裂缝、脱壳现象。

⑤不对金属产生腐蚀。

常用胶泥保护层材料有石棉水泥和石棉硅藻土水泥，其配比及性能见表1-4。

2防潮保护层

防潮保护层以冷法施工为主。

当用沥青玛蹄脂玻璃布，绝热层为无机材料（泡沫玻璃除外）时，方可采用热法施工。

沥青玛蹄脂的配方见表1-5、表1-6。

玻璃布规格见表1-7，其组成为：

第一层石油沥青玛蹄脂，厚度3mm。

第二层有碱粗格平纹玻璃布，厚度0.1～0.2mm。

第三层石油沥青玛蹄脂，厚度3mm。

⑷辅助材料

1镀锌铁丝网

一般选用网眼为3/4英寸的镀锌六角铁丝网。

镀锌六角铁丝网见表1-8。

②捆扎铁丝

捆扎铁丝采用电镀锌低碳钢丝，其性能应符合YB544－65“一般用途电镀锌低碳钢丝”的规定。

当设备直径DN≤1600毫米时，捆扎用镀锌铁丝直径为Φ2.0毫米，DN＞1600毫米时，为Φ2.5毫米。

常用电镀锌低碳钢丝的规格见表1-9。

③石油沥青油毡

隔热结构用石油沥青油毡，一般为石油沥青粉毡。

做保护层时用200号，做防潮层时用350号。

石油沥青油毡规格见表1-10。

④沥青

隔热结构用沥青，一般为10号或30号石油沥青。

常用石油沥青的性能见表1-11。

⑤石油沥青玛蹄脂

隔热结构用石油沥青玛蹄脂的配比见表1-12。

⑥自攻螺钉及抽芯铆钉

自攻螺钉及抽芯铆钉都是用于金属保护层接缝的连接。

自攻螺钉，一般选用GB845-76“十字槽平圆头自攻螺钉”标准中的4×

14自攻螺钉，材料为15号钢，表面镀锌钝化，重量为1.306公斤/1000个。

抽芯铆钉，是一种新型的连接构件，用铝合金制成。

目前已在油罐隔热中采用，效果较好。

上海插销厂生产的抽芯铆钉的规格见表1-13。

⑦胶粘剂

胶粘剂是供设备保冷粘贴硬质聚氨脂泡沫塑料板及塑料销钉用的。

要求胶粘剂固化时间短，粘结力强，能使泡沫塑料板、销钉与设备壁的金属表面贴牢。

胶粘剂能耐较低的温度。

要求使用的胶粘剂性能见表1-14。

可采用的胶粘剂的性能见表1-15。

在建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递中，习惯上把用于控制室内热量外流的材料或者材料复合体叫做保温材料（保冷材料）；

把防止室外热量进入室内的材料或者材料复合体叫做隔热材料。

保温、隔热材料统称为绝热材料。

表1-2绝热材料的性能

分类

适用温度，℃

密度，kg/m3

导热系数，kcal/（m·

h·

℃）

导热系数计算式kcal/（m·

抗压强度MPa

特点

类别

品种

岩棉类

岩棉原棉

≤800

80～110

0.035～0.043

0.035+0.00016tc

导热系数小，密度小，防震，耐腐蚀，结构热损失少，具有良好的保温性能，施工方便，是比较理想的保温材料。

但刺痒人

水玻璃岩棉管壳

≤400

300～450

≤0.1

岩棉缝板

≤600

300～120

硅酸钙类

微孔硅酸钙及其制品（板、壳）

≤650

200～250

0.048

＞0.3

导热系数小，密度小，适用温度高，机械强度较高，易成型，不刺痒皮肤和呼吸器官，是良好的硬质保温材料。

但吸水率大

珍珠岩类

膨胀珍珠岩散料

特级

-256～800

40～80

0.016～0.025

0.0363+0.00015tc

适用温度范围大，可用于保温，也可用于保冷，散料密度小，可作保冷填充物，化学稳定性好，不燃烧，不腐蚀，无毒，无味，价廉，资源丰富。

但制品容重偏高。

破碎率大，可达50％，吸水率高，结构的热损失较大

一级

81～120

0.025～0.029

二级

121～160

0.029～0.033

三级

161～300

0.033～0.053

水泥珍珠岩制品

250～400

0.052～0.065

0.045+0.00031tc

水玻璃珍珠岩制品

200～300

0.048～0.065

0.052+0.00012tc

0.6～1.0

玻璃棉类

酚醛玻璃棉管壳及毡

－20～250

120～150

0.03～0.04

0.037+0.00015tc

导热系数小，密度小，耐腐蚀性能好，化学稳定性好，吸水率小，防振，无毒，价廉，是目前国内外生产较多的一种纤维保温材料。

但施工时很刺痒人

沥青玻璃棉毡

80～120

0.037+0.00015tc

玻璃布贴面的玻璃棉缝毡

＜90

0.028+0.0002tc

玻璃棉缝毡

＜85

有碱超细玻璃棉原棉

-100～450

18～35

0.028～0.03

特点基本同上，但导热系数更小，密度很小，不刺痒人，尤其纤维类软，施工较方便，是一种比较理想的保温材料，但吸水率较大，遇水成团后不蓬松，且价格较贵

有碱玻璃棉毡、管壳

有碱超细玻璃棉板

40～60

表1-2（续）绝热材料的性能

膨胀蛭石类

膨胀蛭石散料

-20～100

80～280

0.045～0.06

适用于高温、机械性能好，价廉，但导热系数大，耐酸性差，吸水率大

水泥膨胀蛭石制品（管壳、板）

430～500

0.076～0.12

0.0803+0.000215tc

＞0.25

水玻璃膨胀蛭石制品（管壳、板）

≤900

430～480

0.36～0.65

沥青膨胀蛭石制品（管壳、板）

≤700

350～400

0.07～0.09

＞0.2

特点基本同上，但耐温较差

矿渣棉类

矿渣棉原棉

普通

＜650

100～150

0.037～0.045

导热系数小，密度小，耐温性能好，化学稳定性好，耐腐蚀，不燃，尤其是价格低廉，资源丰富。

但施工时很刺痒人，作充填结构易沉陷。

是目前生产量较大的保温材料之一，在我国也是一种有发展前途的工业保温材料

长纤维

70～120

0.035～.042

酚醛矿渣棉制品（管壳、板）

-20～300

150～200

0.04～0.045

0.043+0.00017tc

沥青矿渣棉毡

≤250

100～125

0.035～0.045

硅藻土类

硅藻土制品（管壳、板）

500～700

0.05～0.09

0.054+0.00012tc

＞0.5

强度高，耐高温，施工方便。

但导热系数大，密度大，吸水率大，施工时尘土较大，常用作耐火材料

硅藻土石棉灰

280～380

0.0603

0.057+0.000131tc

泡沫玻璃类

泡沫玻璃制品

-250～400

～150

0.043+0.0002tc

导热系数小，密度小，机械性能及化学性能均好。

其导热系数、容重、机械强度随玻璃成分、发泡剂、生产工艺、发泡及退火温度可有较大差异。

多用作极低温绝热，价格昂贵，我国产量及生产企业均少

软木类

软木制品（砖、管壳）

-40～60

0.039～0.07

0.15～0.35

是适用最早的保冷材料，质轻，富于弹性，耐蚀，不透水，抗振，防潮，不易燃烧，但成本较高

泡沫混凝土类

水泥泡沫混凝土

＜250

400～450

0.08～0.12

0.08+0.00017tc

导热系数大，密度大，吸水率高，但可自己制作，可用于不太重要的保温场合

粉煤灰泡沫混凝土

＜300

300～700

0.13～0.14

泡沫塑料类

可发性聚苯乙烯泡沫塑料制品（管壳、板）

-105～70

24

0.0357

0.25

导热系数小，密度小，机械性能好，价格较低（与硬质聚氨脂泡沫塑料比较，尚不到后者的一半），保冷性能好，多用于保冷工程

硬质聚氨脂泡沫塑料

-196～120

30～65

0.016～0.024

＞0.25～0.5

是目前绝热材料中导热系数最低的，密度小，强度高，不需防潮与防腐，对钢管还具有防腐保护作用。

但价格昂贵，需在现场发泡，多用于极低温保冷及热油管道保温

硬质聚氯乙烯泡沫塑料制品

-35～80

＜45

0.037

＞0.18

导热系数小，密度小，机械强度较高，不吸水

脲醛泡沫塑料制品

≤60

＜8

0.024～0.035

0.0332+0.00019tc

是目前保温材料中密度最小的，导热系数小，高温时只焦化不燃烧，但机械强度较差，吸湿性大，宜作夹层的填充物

石棉类

泡沫石棉（缝毡）

＜500

30～53

0.035～0.048

是80年代我国发展起来的新型保温材料，导热系数小，密度小，耐酸碱，弹性好，毡类可任意剪裁、重复使用，无粉尘，不刺痒人，是比较理想的超轻质保温材料。

惟吸水水平稍高，价格较贵，室外管道对防潮层要求高

石棉硅藻土胶泥

＜660

0.055+0.00028tc

填缝用

碳酸镁石棉管壳、板

360～450

0.064

表1-3薄钢板及薄铝板规格

标准

规格mm

重量

Kg/m2

厚度

宽×

长

镀锌薄钢板

YB180—63

YB181—65

0.04

750~1000×

800~2000

3.19

0.45

3.58

0.50

3.98

0.55

4.37

0.60

4.76

0.65

5.15

0.70

5.55

0.75

5.94

0.80

6.33

0.90

7.12

1.00

7.90

酸洗薄钢板

YB178—65

0.40

750~100×

3.14

3.53

3.93

4.32

4.71

5.10

5.50

5.89

6.28

7.07

7.85

薄铝板

YB