其他保温方式和保温材料
(1)复合型保温结构
复合的型式主要有硅酸铝棉-岩矿锦、硅酸铝棉-泡床石锦、硅酸铝棉-玻璃棉制品、硅酸铝棉-硅酸钙绝热制品,及硅酸盐复合毡与岩棉、玻璃棉制品的复合结构。采用这些复合结构充分考虑到使用温度和经济的合理性能。根据电力设计规程规定,当热面温度超讨400℃,即不宜使用岩棉、玻璃棉、泡沫石锦制品。因此,在设计的热设备温度大于400℃时,内层选用硅酸铝棉和硅酸盐复合毡作高温层保温,这种保温结构导热系数不大,较经济合理,能满足工程的要求。在目前火电厂的高温管道保温,除硅酸钙绝热制品以外,采用这种保温结均较多。
(2)复台结构组成的保温材料
硅酸盐复合绝热涂料、硅酸盐复合绝热制品、硅酸盐复合绝热毡等类型保温材料,是由纤维材料和颗粒集料复合而成,颗粒材料内部呈微小封闭多孔结钩,颗粒之间为松散后的短纤维填充,粘结剂用量较少,对流和辐射传热小,综合传热效率低,实际应用中显示出良好的保温性能,尤其在150 ℃以上时,随着温度升高,导热系数的增加比较平稳。其导热特性与硅酸钙绝热制品相似,但比硅酸钙制品要小。这种复合型结构的保温材料恨据使用的要求可以做成涂料、制品及毡等多种形式,可以说是近几年发展起来的新型保温材料。硅酸盐复合绝热涂料的出现对一些异型的设备如阀门弯头、汽缸、水箱、容器等的保温起过很好的作用。硅酸盐复合绝热涂料保温层无缝隙,因而提高了保温效果,但也存在密度变化大、体积收缩大、冷态施工固化时问长等问题,针对上述问题各科研单位和工厂作了大量改进研究,并取得了成效:
(3)低温保温保冷材料发展闭孔结构制品
泡沫橡塑绝热制品、酚醛泡沫、SKJ-T发泡隔热材料均属于闭孔结构,经与玻璃纤维制品(开孔结构)、泡沫聚乙烯(连孔结构)相比有导热系数小、吸水率和水蒸气渗透率都较低的特点,因而非常适用于低温保温和保冷。
由上可见,采取适当的技术措施,可获得各项性能较优的保温材料。
(4)纳米绝热材料
纳米绝热材料是建立在低密度和超级细孔(小于50nm)结构基础上的。某纳米绝热材料性能如下:密度200~300 kg/m3
抗压强度1.3Mpa,使用温度1000℃,导热系数:100℃时0.022 W/(m·K),400℃时0.029 W/(m·K),800℃时0.040 W/(m·K)。它的化学成分为:SiO2 59%~65%,TiO2 31%~37%,Al该材料首先被应用于航天航空、核电站,现已应用于冶金、建材、石化、电力等行业 ,如电力行业应用于热力发电厂、核电厂管道及汽机保温。美国奥特斯丁工业有限公司北京公司提供的威盾纳米绝热材料经国家电力公司检测中心测定,密度200~250 kg/m3,导热系数(常温20℃)0.021~0.022 W/(m·K),使用温度800~1000℃,并在南京钢厂自备电厂汽机抽汽管Φ159mm×6m中应用,管道温度350℃,保温厚度25mm,经实测表面温度没有超过50℃,其保温厚度只需常规保温材料厚度的1/3~1/4。
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