什么样的保温材料耐高温绝热保温性能好?

根据设备及管道保温技术通则,绝热材料是指在平均温度等于或小于623K(350摄氏度)时,热导率小于0.14W/(m*K)的材料。绝热材料通常具有质轻、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(也称普冷)和低温(也称深冷)下使用,因而在我国绝热材料又称为保温或保冷材料。同时,由于绝热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。

    1.1分类方法

    绝热材料种类繁多,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三类。

    热力设备及管道用的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。例如: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。例如:聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、氨酯泡沫塑料、软木等。

    按形态又可分为多孔状绝热泪盈眶材料、纤维状绝热泪盈眶材料、粉末状绝热和层状绝热材料四种。多孔状绝热材料又叫泡沫绝热材料,具有质量轻、绝热性能好、弹性好、尺寸稳定、耐稳性差等特点。主要有泡沫塑料、泡沫玻璃、泡沫橡胶、硅酸钙、轻质耐火材料等。纤维状绝热材料可按材质分为有机纤维、无机纤维、金属纤维和复合纤维等。在工业上用作绝热泪盈眶材料的主要是无机纤维,目前用得最广的纤维是石棉、岩棉玻璃棉、硅酸铝陶瓷纤维、晶质氧化铝纤维等。粉末状绝热材料主要有硅藻土、膨胀珍珠岩及其制品。这些材料的原料来源丰富,价格便宜,是建筑和热工设备上应用较广的高效绝热材料。

    1.2性能指标和一般选用原则

    (1)导热系数:作为绝热泪盈眶材料,导热系数应越小越好,一般应选用导热系数小于0.14W/m*K,作为保冷的绝热材料,对导热系数的要求更高。

    (2)容重:绝热材料的容重一般应低于600kg/m。容重小的材料,一般导热泪盈眶系数也小,但同时机械强度也随之降低,故要合理选择。

    (3)机械强度:要使绝热材料在自身重量及外力作用下不变形和损坏,其抗压强度应不小于3kg/cm。

    (4)吸水率:绝热材料吸水后不但会大大降低绝热性能,而且会加速对金属的腐蚀,是十分有害的。因此,要选择吸水率小的绝热材料。

    (5)耐热性和使用温度:要根据使用场所的温度情况选择不同耐热性能的绝热材料。“最高使用温度”就是绝热材料耐热性的依据。

    除上述原则外,在选取绝热材料时还应考虑施工、价格及运输等因素。

    2我国绝热保温材料的发展现状

    我国绝热保温材料的生产企业目前已有上千个,产品有十几大类、上百个品种,适应温度范围从-196摄氏度到1000摄氏度,技术、装备水平也有了圈套提高。目前使用的绝热保温材料主要包括以下几种。

    2.1泡沫型保温材料

    泡沫型保温材料主要包括两大类:聚合物发泡型保温材料和泡沫石棉保温材料。聚合物发泡型保温材料具有吸收率小、保温效果稳定、导热系数低、在施工中没有粉尘飞扬、易于施工等优点,正处于推广应用时期。泡沫石棉保温材料也具有密度小、保温性能好和施工方便等特点,推广发展较为稳定,应用效果也较好。但同时也存在一定的缺陷:例如,泡沫棉容易受潮,浸于水中易溶解,弹性恢复系数小,不能接触火焰和在穿墙管部位使用等。

    2.2复合硅酸盐保温材料

    复合硅酸盐保温材料具有可塑性强、导热系数低、耐高温、浆料干燥收缩率小等特点。主要种类有硅酸镁、硅镁铝、稀土复合保温材料等。而近年出现的海泡石保温隔热材料作为复合硅酸盐保温材料中的佼佼者,由于其良好的保温隔热性能和应用效果,已经引起了建筑界的高度重视,显示出强大的市场竞争力和广阔的市场前景。海泡石保温隔热材料是以特种非金属矿物质――海泡石为主要原料,辅以多种变质矿物原料、添加助剂,采用新工艺经发泡复合面而成。该材料无毒、无味,为灰白色静电无机膏体,干燥成型后为灰白色封闭网状结构物。其显著特点是导热系数小,温度使用范围广,抗老化、耐酸碱,轻质、隔音、阻燃、施工简便、综合造价低等。主要用于常温下建筑屋面、墙面、室内顶棚的保温隔热,以及石油、化工、电力、冶炼、交通、轻工与国防工业等部门的热力设备,管道的保温隔热和烟囱内壁、炉窑外壳的保温(冷)工程。这种保温隔热材料,将以其独特的性能开创保温隔热节能的新局面

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