核电金属反射式保温国内现状介绍.doc

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1、核电金属反射式保温国内现状介绍编制:校核:批准:2014年10月20日目录一、概况2二、金属反射式保温层发展历史3三、金属反射式保温层原理3四、金属反射式保温层行业目前状况5五、小结6一、概况随着社会的发展，保温材料广泛用于建筑、冶金、化工、电力、石油、建材、机械、轻工、纺织、军工、交通运输、仓储等各行各业，是各种建筑物、工业窑炉、锅炉、热交换器、蒸馏塔、储罐、冷库烟道、阀门、风机、空调、车船等保温、保冷、隔热吸声、消声的多功能材料，在我国国民经济中占有非常重要的地位，从人们的吃、住、穿到现代工业、现代国防、宇航、原子能技术的发展，都离不开保温材料。根据设备及管道保温技术

2、通则，保温材料是指在平均温度等于或小于350℃时热导率小于0.14W（m▪K）的材料。保温材料通常具有质轻、疏松、多孔、导热系数小的特点，一般用来防止热力设备及管道热量散失，或者在冷冻和低温下使用，因而保温材料又称为保温或保冷材料。同时，由于保温材料的多孔或纤维状结构具有良好的吸声功能，因而也被广泛应用于建筑行业。保温材料种类繁多，一般可按材质、使用温度、形态和结构来分类。按材质可分为有机绝热材料、无机绝热材料和金属绝热材料。热力设备及管道用保温材料多为无机绝热材料。这类材料具有不腐烂、不燃烧、耐高温等特点，如石棉、硅藻土、珍珠岩、玻璃纤维、泡沫玻璃混凝土、硅酸钙等。普冷

3、下的保冷材料多用有机绝热材料，这类材料具有极小的导热系数、耐低温、易燃等特点，如基苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、软木等。金属绝热材料国内较为少见，在此着重介绍核电用金属反射式保温块。二、金属反射式保温层发展历史金属反射式保温最早在1800年产生于英国热量计的保温经验，1955年首次正式作实际应用。上世纪60年代初，前苏联在600℃~800℃的汽轮机上使用了多层热屏金属反射式保温结构，它是采用厚0.15mm-0.2mm的1Cr18Ni9Ti不锈耐热钢箔制作而成的，各层热屏的空气间隙约为1.5mm（一般为1-3mm为宜，过大则对流加强，绝热效果不佳；要求过

4、小预制时难度增大，并且有层与层接触的可能）。屏间布置有针式接触垫片、三角接触垫片和波纹型接触垫片（垫片一般采用导热系数小的材料制作）。从上世纪70年代以来，金属反射式保温结构在核电站被广泛采用，而且对金属箔片进行了抛光，使之成为精加工的反射镜面，提高了热屏效果。制作用的材料选用耐热不锈钢箔或铝箔，加工成板件、弧形块、半圆瓦及各种异型件，用于蒸发器及一次回路系统。近年来，在二次回路系统上也在推广和使用，以取代常规的保温形式和结构。三、金属反射式保温层原理与传统保温不同，它是利用金属箔的反射特性使辐射热在间隙中多次被反射以减少辐射传热，利用金属箔之间的间隙给热对流造成阻碍起到

5、保温作用。在有热源的时候，传导、对流、辐射三种热传递方式是同时存在的，在这三种热传递方式中热损：传导占7%；对流占28%；辐射占65%。利用反射式保温能有效阻断其中对流和辐射两种主要热损的热传递方式，所以，保温是非常有效的。图1表示两种类型保温的工作原理。高温侧低温侧对流热通道（空间内的气体流动）传导产生于纤维到纤维的接触从保温散出的热量通过空气和气体传导的热通道从高温纤维到低温纤维的辐射热通道纤维空间Q-保温的加热量Q=辐射、传导和对流加起来的传输总热量(b)高温侧低温侧防止烟筒效应的面积Q-保温的加热量高反射热表面固体端板从保温散出的热量小室到小室的对流小室内部的对流

6、通过空气的热传导通道反射片辐射热通道反射热通道低热放射表面图1两种保温结构工作原理(a)(a)传统保温结构(b)金属反射式保温结构要使反射型保温结构有好的阻热率，选材和结构也很重要。务必达到三个基本条件：①高反射、低辐射率的组合材料；②对流传热极小的空间层距；③传导传热极小的组合机构。反射型保温结构一般有三种基本结构形式①压纹箔式，它是在金属外板之间重叠多层压成波纹的金属箔组成；②平行板式，是在金属外板之间把平板形的金属箔等间距排列，层与层之间用导热系数小的多块衬垫把金属箔分隔开而组成的；③凸起式，它是在金属外板之间重叠多层压制成突起样式的金属箔组成。如图2为三种结构形

7、式。图2三种保温结构形式(a)压纹箔式(b)平行板式(c)凸起式反射式保温结构是由内板（高温侧）、外板（低温侧）、侧板、端板及金属箔等几种构件组成的。内板、外板、侧板和端板是由0.6-1mm的抛光不锈钢板。内外板的作用是反射从热源来的辐射热和维持一定的机械强度。厚度的选用,主要取决于保温盒的大小,保温盒大就选用厚点的板材.反之,保温盒小就选用相对薄一点的板材。这样既不影响使用,又节约成本。金属箔反射板在内外板之间,它的厚度一般为0.05mm-0.1mm的抛光不锈钢箔或铝箔。其主要作用是反射辐射热以减少热的损失。一般平行板式采用