某管道需(xu)要保(bao)冷(leng)設計。保(bao)冷(leng)材(cai)料的(de)選(xuan)擇主(zhu)要考慮:
①. 抗吸(xi)水吸(xi)濕性,保(bao)冷(leng)材(cai)料(liao)(liao)受潮會使(shi)孔(kong)(kong)隙(xi)中存在水或冰,使(shi)整(zheng)體導熱(re)系(xi)數(shu)增(zeng)加(jia),使(shi)保(bao)冷(leng)效果下降。保(bao)冷(leng)材(cai)料(liao)(liao)體積吸(xi)水率(lv)每增(zeng)加(jia)1%,導熱(re)系(xi)數(shu)增(zeng)加(jia)10%。閉孔(kong)(kong)型(xing)泡沫材(cai)料(liao)(liao)的吸(xi)水率(lv)遠遠小于(yu)纖維和(he)顆粒狀(zhuang)材(cai)料(liao)(liao),同為閉孔(kong)(kong)型(xing)的無機泡沫玻璃的吸(xi)水率(lv)、吸(xi)濕率(lv)又低于(yu)有機泡沫塑料(liao)(liao)。根據SH/T 3010規定,可選用閉孔(kong)(kong)型(xing)材(cai)料(liao)(liao)及其制(zhi)品,不宜選用纖維材(cai)料(liao)(liao)或其制(zhi)品,保(bao)冷(leng)材(cai)料(liao)(liao)的含(han)水率(lv)不大于(yu)1%。
②. 抗水蒸氣滲透(tou)(tou)性(xing),水蒸氣的(de)滲透(tou)(tou)擴(kuo)散(san)遵(zun)循(xun)Fick定律,閉孔結構的(de)泡沫(mo)塑料類材料和泡沫(mo)玻璃均具(ju)有良好的(de)抗水蒸氣滲透(tou)(tou)性(xing)。其(qi)中泡沫(mo)玻璃的(de)水蒸氣透(tou)(tou)濕系數幾乎(hu)為零。
③. 低溫熱膨脹系數,如果保冷材料與管道的熱膨脹系數差別過大,保冷結構可能會因膨脹的差異而損壞。保冷結構設計時應該考慮設置伸縮縫,泡沫玻璃的熱膨脹系數為8×10-6K,硬質聚氨酯泡沫塑料和聚苯乙烯泡沫塑料的熱膨脹系數為7×10-5K。
④. 阻燃性,有(you)(you)機(ji)泡沫塑料(liao)具有(you)(you)燃燒性,可能成為(wei)火災的隱患,而無機(ji)泡沫玻璃為(wei)不燃材料(liao)。
⑤泡沫(mo)玻璃的(de)(de)安(an)全使用(yong)溫度(du)(du)為-196~400℃,聚(ju)氨(an)酯泡沫(mo)塑(su)料的(de)(de)使用(yong)溫度(du)(du)為-100~10℃,在需用(yong)蒸汽(qi)吹掃(sao)的(de)(de)設(she)備和管道上使用(yong)泡沫(mo)玻璃作內層保冷材料,可滿足溫度(du)(du)變化的(de)(de)要求。
⑥. 泡(pao)沫(mo)玻(bo)(bo)璃(li)(li)的氯(lv)離子含量(liang)很(hen)低,對(dui)金(jin)屬沒有(you)腐(fu)蝕(shi)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),而有(you)機(ji)泡(pao)沫(mo)塑料(liao)材料(liao)中的阻燃劑因含有(you)鹵素化(hua)合物對(dui)金(jin)屬有(you)侵蝕(shi)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),因此,用(yong)(yong)泡(pao)沫(mo)玻(bo)(bo)璃(li)(li)作(zuo)(zuo)內層保冷材料(liao)可(ke)起到防腐(fu)效果。
⑦. 泡(pao)沫玻璃保(bao)冷材料性(xing)能(neng)優良,但導熱(re)系數較(jiao)大(da),價格比較(jiao)昂貴,單一使用(yong)(yong)泡(pao)沫玻璃會增大(da)工程(cheng)造價,考慮到綜合經(jing)濟效(xiao)益,利用(yong)(yong)聚氨酯價格低的優點(dian)作復合保(bao)冷外層材料,可彌(mi)補以上不足之處。
⑧. 聚氨(an)酯泡(pao)(pao)沫塑(su)料容(rong)重(zhong)(zhong)輕(qing),大(da)約為泡(pao)(pao)沫玻璃容(rong)重(zhong)(zhong)的三分之(zhi)一,復合(he)保冷(leng)時,可(ke)減輕(qing)設備管道的承重(zhong)(zhong)負荷。泡(pao)(pao)沫玻璃脆(cui)性(xing)大(da),不耐磨,聚氨(an)酯韌(ren)性(xing)好(hao),作為外層保冷(leng),密實完整(zheng),易于施工。
以上是保冷結(jie)構材料選用需(xu)要考慮(lv)的因(yin)素,保冷結(jie)構的輔材設(she)計需(xu)考慮(lv):
①. 耐(nai)磨(mo)劑,由于保冷(leng)材(cai)料層(ceng)間(jian)會(hui)產生摩擦,所以(yi)在(zai)泡沫(mo)玻(bo)璃(li)層(ceng)內側需(xu)要(yao)涂抹一層(ceng)耐(nai)磨(mo)劑,以(yi)增強兩層(ceng)之間(jian)的耐(nai)磨(mo)性能。耐(nai)磨(mo)劑采用石(shi)膏水(shui)泥(ni)基材(cai)料。
②. 防(fang)(fang)(fang)潮(chao)(chao)(chao)層(ceng),標準規范中(zhong)要求防(fang)(fang)(fang)潮(chao)(chao)(chao)層(ceng)材料應具有抗蒸汽滲透、防(fang)(fang)(fang)水、防(fang)(fang)(fang)潮(chao)(chao)(chao)、無(wu)毒、耐(nai)腐蝕的(de)性能,不得對隔熱(re)層(ceng)和保護(hu)層(ceng)產生腐蝕或溶(rong)解作用(yong),吸水率(lv)不應大于1%。在外保護(hu)層(ceng)內側(ce),泡沫玻(bo)璃層(ceng)外側(ce)設置第(di)一防(fang)(fang)(fang)潮(chao)(chao)(chao)層(ceng)可(ke)采(cai)用(yong)脂膠層(ceng),聚(ju)氨(an)酯層(ceng)外側(ce)設置第(di)二(er)防(fang)(fang)(fang)潮(chao)(chao)(chao)層(ceng)可(ke)用(yong)聚(ju)酯類復合材料。
③. 外(wai)保護(hu)層(ceng),如果是腐蝕性(xing)潮濕(shi)空(kong)氣,可選用外(wai)涂(tu)聚酯樹脂涂(tu)層(ceng)的鍍鋁鋼板。
④. 密封黏(nian)結劑,可(ke)選用(yong)彈(dan)性橡膠。伸縮縫填充物可(ke)選用(yong)玻璃纖維氈,并使(shi)用(yong)熱固性樹脂(zhi)黏(nian)結。保(bao)冷主材的縫隙一般不能(neng)采(cai)用(yong)瀝青瑪蹄脂(zhi),因為其使(shi)用(yong)溫度為40~-60℃,如溫度低于-60℃,則無(wu)法保(bao)證質(zhi)量。

