某(mou)管道(dao)需要(yao)保(bao)冷設計。保(bao)冷材料的選擇主要(yao)考慮(lv):
①. 抗吸(xi)水(shui)吸(xi)濕(shi)性,保冷(leng)材料(liao)受潮會使(shi)孔(kong)隙中存在水(shui)或冰,使(shi)整(zheng)體(ti)導(dao)熱系數(shu)增加(jia)(jia),使(shi)保冷(leng)效果下降(jiang)。保冷(leng)材料(liao)體(ti)積吸(xi)水(shui)率(lv)每增加(jia)(jia)1%,導(dao)熱系數(shu)增加(jia)(jia)10%。閉(bi)孔(kong)型(xing)泡沫材料(liao)的(de)吸(xi)水(shui)率(lv)遠遠小于纖維和顆粒狀材料(liao),同為閉(bi)孔(kong)型(xing)的(de)無機(ji)泡沫玻(bo)璃(li)的(de)吸(xi)水(shui)率(lv)、吸(xi)濕(shi)率(lv)又低于有(you)機(ji)泡沫塑料(liao)。根據(ju)SH/T 3010規定,可選用閉(bi)孔(kong)型(xing)材料(liao)及其制品,不宜選用纖維材料(liao)或其制品,保冷(leng)材料(liao)的(de)含(han)水(shui)率(lv)不大于1%。
②. 抗(kang)水(shui)蒸(zheng)氣滲(shen)透(tou)性(xing),水(shui)蒸(zheng)氣的滲(shen)透(tou)擴散遵循Fick定(ding)律,閉孔結(jie)構的泡(pao)(pao)沫(mo)塑料(liao)類材(cai)料(liao)和泡(pao)(pao)沫(mo)玻(bo)璃均具(ju)有良好的抗(kang)水(shui)蒸(zheng)氣滲(shen)透(tou)性(xing)。其中泡(pao)(pao)沫(mo)玻(bo)璃的水(shui)蒸(zheng)氣透(tou)濕系數幾(ji)乎為零。
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(ran)性(xing),有機泡(pao)沫塑料具(ju)有燃(ran)燒性(xing),可能成為(wei)火災的隱患(huan),而無(wu)機泡(pao)沫玻璃為(wei)不(bu)燃(ran)材料。
⑤泡(pao)沫玻璃(li)的安全使(shi)用(yong)溫度為(wei)-196~400℃,聚氨酯泡(pao)沫塑料的使(shi)用(yong)溫度為(wei)-100~10℃,在需用(yong)蒸汽(qi)吹掃的設備(bei)和管道上(shang)使(shi)用(yong)泡(pao)沫玻璃(li)作內(nei)層保冷材料,可(ke)滿足(zu)溫度變化的要求。
⑥. 泡(pao)沫(mo)玻(bo)(bo)璃(li)的氯離子含量很低,對(dui)金屬沒有(you)腐蝕作用(yong)(yong),而(er)有(you)機泡(pao)沫(mo)塑料材料中的阻燃劑因含有(you)鹵素化(hua)合(he)物(wu)對(dui)金屬有(you)侵蝕作用(yong)(yong),因此,用(yong)(yong)泡(pao)沫(mo)玻(bo)(bo)璃(li)作內層保冷材料可起到防腐效果。
⑦. 泡沫(mo)玻(bo)璃保冷材(cai)(cai)料(liao)性能(neng)優良(liang),但導熱系數較大,價(jia)(jia)格比(bi)較昂貴,單一使用泡沫(mo)玻(bo)璃會增大工程造價(jia)(jia),考慮到綜合(he)經濟效益,利用聚氨酯(zhi)價(jia)(jia)格低的優點作復合(he)保冷外層材(cai)(cai)料(liao),可(ke)彌補以上(shang)不足之(zhi)處。
⑧. 聚氨酯泡(pao)沫塑料容(rong)重輕,大(da)約為泡(pao)沫玻(bo)璃(li)容(rong)重的三分之一,復合保冷時,可(ke)減輕設備(bei)管道的承重負荷(he)。泡(pao)沫玻(bo)璃(li)脆性(xing)大(da),不耐(nai)磨,聚氨酯韌性(xing)好,作為外(wai)層保冷,密實(shi)完(wan)整,易于施工。
以上(shang)是保冷結構(gou)材(cai)料選用(yong)需(xu)要考慮的因(yin)素,保冷結構(gou)的輔(fu)材(cai)設計需(xu)考慮:
①. 耐磨(mo)劑(ji)(ji),由于保冷材料(liao)(liao)層(ceng)間會(hui)產生(sheng)摩擦,所以(yi)在泡沫玻(bo)璃層(ceng)內側需(xu)要涂抹一(yi)層(ceng)耐磨(mo)劑(ji)(ji),以(yi)增強兩層(ceng)之間的耐磨(mo)性能。耐磨(mo)劑(ji)(ji)采(cai)用石膏(gao)水(shui)泥基(ji)材料(liao)(liao)。
②. 防潮(chao)層(ceng)(ceng),標準規(gui)范(fan)中要求(qiu)防潮(chao)層(ceng)(ceng)材料應具有抗蒸汽滲透、防水(shui)、防潮(chao)、無毒、耐腐蝕(shi)的性能,不得對隔(ge)熱層(ceng)(ceng)和保護層(ceng)(ceng)產生(sheng)腐蝕(shi)或溶(rong)解作用(yong),吸水(shui)率(lv)不應大于1%。在外(wai)保護層(ceng)(ceng)內(nei)側,泡沫玻璃層(ceng)(ceng)外(wai)側設置第一(yi)防潮(chao)層(ceng)(ceng)可采用(yong)脂(zhi)膠層(ceng)(ceng),聚氨酯層(ceng)(ceng)外(wai)側設置第二防潮(chao)層(ceng)(ceng)可用(yong)聚酯類復合材料。
③. 外保護層,如(ru)果(guo)是(shi)腐(fu)蝕性潮濕空(kong)氣,可選用外涂(tu)聚(ju)酯樹脂涂(tu)層的鍍鋁(lv)鋼板。
④. 密封黏結劑,可(ke)選用(yong)彈性(xing)橡(xiang)膠。伸縮縫填充物(wu)可(ke)選用(yong)玻璃纖維(wei)氈,并使(shi)用(yong)熱固性(xing)樹脂黏結。保(bao)冷主材的縫隙一般(ban)不(bu)能采用(yong)瀝(li)青(qing)瑪(ma)蹄脂,因為其使(shi)用(yong)溫度為40~-60℃,如溫度低(di)于(yu)-60℃,則無法保(bao)證質量。

