隔热材料在工程上的应用

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1、隔热材料在工程上的应用　　摘要：工程项目越来越趋向于低碳、绿色的可持续发展，在石化、化工、医药的工厂设计中，能源的利用和节约是其设计中考虑的重点之一。相比优化生产工艺流程的不易和难操作，恰当地选择设备和管道的隔热材料，不仅是装置正常运转的保障，其体现出的节能效果亦非常明显，且非常简单和易操作。文章以隔热材料性能分析为重点，介绍了在石化、化工、医药的工厂设计中隔热材料的合理选择。　　关键词：隔热材料；保冷隔热；保温隔热；泡沫玻璃　　中图分类号：TU551文献标识码：A文章编号：1009-237415-0060-02

2、　　　　工程项目越来越趋向于低碳、绿色的可持续发展，在石化、化工、医药的工厂设计中，能源的利用和节约是其设计中考虑的重点之一。相比优化生产工艺流程的不易和难操作，恰当的选择设备和管道的隔热材料，其体现出的节能效果非常明显，且非常简单和易操作，和整个设计中的建筑，暖通等节能设计共同构成贯彻了低碳和绿色的设计理念，更是对装置正常运转的保障。随着近代的材料科学、能源科学、工程热物理学、热物性学、空间科学等科学技术的日益发展，现隔热材料的品种日益增多，提高材料隔热性能研究日益加强，许多新型隔热材料相继问世，且正被广泛地用

3、于各类项目中。　　考虑到工业生产与安全的要求，隔热材料应具备以下特点：隔热性能好，蓄热损失小；无毒，无味，对人体无害；难燃、阻燃性能好、自熄能力好；吸水性、吸湿性小；工艺性能好，易于加工成型，施工简便；机械强度好，具有足够强度抵抗机械拉伸，挤压；热稳定性好，使用温度范围广，温度膨胀系数小；化学稳定性好，在使用温度范围自身不会挥发，分解。耐老化；经济性能好，使大范围使用成为可能。　　下面以隔热材料性能分析为重点，具体介绍其在工程上的应用。　　一、保冷隔热　　常用材料有：聚氨酯硬质泡沫塑料、泡沫玻璃、三聚酯等。　　对

4、于一般的保冷材料多选用聚氨酯硬质泡沫塑料的板和管壳。　　聚氨酯硬质泡沫塑料主要技术性能指标　　常温下导热系数为～/m·h·℃；　　容重45～65kg/m3；　　安全使用温度范围在-30℃～80℃；　　结构强度大，抗压强度>2kgf/m2；　　此材料由于本身结构大多“闭孔”所以防水性好；　　耐腐蚀；　　化学稳定性好；　　需要注意的是聚氨酯本身可以燃烧，因此在产品中加入了有灭火能力的物质，氧指数需不小于30%。　　如果不能选择板和壳，需要在现场进行喷涂。考虑喷涂施工的同时损失量大，且闭孔率低，易吸水，同时，形成的隔热

5、层外表面既不平整，强度又低，材料易老化等，可以先在隔热层外面涂刷聚氨酯橡胶作为保护层，然后喷涂。　　对于深冷材料用泡沫玻璃为多，也可以使用三聚酯隔热材料用于深冷的工况环境。　　泡沫玻璃的主要技术性能指标　　容重160～200kg/m3；　　安全使用温度可以在-200℃～400℃范围；　　抗压≥/cm2；　　抗析7～10kg/cm2；　　体积吸湿率0；　　体积吸水率；　　抗冻性25次；　　导热系数℃时～/m·h·℃；　　-℃时/m·h·℃；　　-158℃时/m·h·℃；　　-℃时/m·h·℃；　　导热系数方程+kc

6、al/m·h·℃；　　泡沫玻璃的最大缺点是容重重，易破碎。　　三聚酯的主要性能指标　　容重35kg/m3；　　安全使用温度可在-196℃～+130℃范围；　　压缩强度：/m2；　　吸水率≤2；　　水蒸汽透湿率≤/m2·h·mmHg；　　尺寸稳定性≤；　　导热系数10℃时/m·k；　　-160℃时/m·k；　　因为此产品属有机类，它有一个燃烧性能指标：燃烧等级B1级：　　氧指数≥32%；　　垂直燃烧：平均燃烧时间≤20s；平均燃烧高度≤150mm；　　烟密度≤50；　　水平燃烧：平均燃烧时间≤70s；平均燃烧范围≤

7、10mm。　　二、保温隔热　　用于600℃以下的保温材料品种比较多，有离心式玻璃棉；岩棉；矿棉；微孔硅钙；复合硅酸盐等。　　微孔硅酸钙的主要技术性能指标　　容重：200～250kg/m3；　　安全使用温度范围在常温-600℃；　　抗压强度：～10kg/cm2；　　抗析强度：～5kg/cm2；　　常温导热系数：/～/m·h·℃。　　复合硅酸盐的主要技术性能指标　　容重55～65kg/m3；　　200～300kg/m3；　　安全使用温度-40℃～800℃；　　憎水率：>95%；　　回弹率：>80%；　　抗压强度；　　

8、导热系数：常温/m·K；　　板材导热系数方程：λ＝+；　　管壳导热系数方程：λ＝+；　　离心式玻璃棉的主要技术性能指标　　容重：48～50kg/m3；　　最高使用温度：380℃；　　吸湿率98%；　　纤维直径4～7μ；　　不燃性A1级；　　树脂含量岩棉毡最大1%；岩棉板最大3%；　　酸度系数≥；　　导热系数常温～/m·h·℃；　　矿棉的主要技术性能指标　　容重：毡：125