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第五节 绝热

  一、绝热目的

  (1)减少热损失,节约热量。

  (2)改善劳动条件,保证操作人员安全。

  (3)防止设备和管道内液体冻结。

  (4)防止设备或管道外表面结露。

  (5)防止介质在输送中温度降低。

  (6)防止火灾。

  (7)提高耐火绝缘。

  (8)防止蒸发损失。

  (9)防止气体冷凝。

  二、绝热结构

  (一)绝热结构的基本要求

  (1)保证热损失不超过标准热损失。

  (2)绝热结构应有足够的机械强度。绝热结构必须保证在自重的作用下或偶尔受到外力冲击时不致脱落。根据被绝热物体所处的场合不同,对于绝热结构的机械强度要求也有所不同。

  (3)要有良好的保护层。

  (4)绝热结构不能使管道和设备受到腐蚀。要使产生腐蚀性物质在绝热材料中的含量尽量减少。

  (5)绝热结构要简单,尽量减少材料消耗量。在满足要求条件下越简单越好,同时还要减少绝热材料和辅助材料的消耗量,更要减少金属材料的消耗量。

  (6)绝热结构所需要的材料应就地取材、价格便宜。为了降低投资,在满足保温的前提下,尽量就地取材,选用廉价的绝热材料。

  (7)绝热结构设计时,要考虑绝热材料所产生的应力不能传到管道或设备上。由于管道和设备与绝热结构的热膨胀系数不同,将产生不同的伸长量,如果在结构上处理不好,就会影响管道或设备的自由伸缩,或使绝热结构所产生的应力作用在管道或设备上。尤其是间歇运行系统,温差变化较大,在考虑绝热结构时必须注意这个问题。

  (8)绝热结构应当施工简便,维护检修方便。

  (9)决定绝热结构时要考虑管道或设备振动情况。在管道弯曲部分,方形伸缩器以及管道与泵或其他转动设备相连接时,由于管道伸缩以及泵或设备产生振动,传到管道上来,绝热结构如果不牢固,时间一长就会产生裂缝以致脱落。在这种情况下,最好采用毡衬或绳状材料。

  (10)绝热结构外表面应整齐美观。绝热结构外表面应当整洁光滑,尤其是布置在室内的管道,应当与周围的环境协调起来,不应影响室内美观。

  (二)保护层

  保护层的作用:

  (1)能延长绝热结构的使用寿命。不论绝热材料质量多好、强度多高,都有可能在内力或外力作用下遭到破坏,为了避免破坏和延长使用寿命,在绝热层的外面做保护层是十分必要的。

  (2)防止雨水及潮湿空气的侵蚀。敷设在室外的架空管道或敷设在高湿的室内管道,保温层都会遭到雨淋或受潮,绝热材料吸收水分之后,就会降低绝热性能。为此,必须做保护层来防护。

  (3)使用保护层可以使保温外表面平整、美观。

  (4)便于涂刷各种色漆。为了识别管道、设备内部介质的种类,往往在外表面涂刷各种色漆。做了保护层以后,便于涂刷各种色漆。

  (5)对于保冷的管道,其外表面必须设置防潮层,以防止大气中水蒸气凝结于保冷层外表面上,并渗入保冷层内部而产生凝结水或结冰现象,致使保冷材料的导热系数增大,保冷结构开裂,并加剧金属壁面的腐蚀。对于埋地管道的保温结构,也应设防潮层。

  三、绝热施工

  (一)绝热层施工

  在被绝热设备、管道按规定做了水压试验或气密性试验,以及支架、支座和仪表接管等安装工作均已完毕,表面除锈刷漆后,即可进行绝热层的施工。

  (二)防潮层施工

  (1)阻燃性沥青玛碲脂贴玻璃布做防潮隔气层时,它是在绝热层外面涂抹一层2~3mm厚的阻燃性沥青玛碲脂,接着缠绕一层玻璃布或涂塑窗纱布,然后再涂抹一层2~3mm厚阻燃性沥青玛碲脂。

  (2)塑料薄膜做防潮隔气层,是在保冷层外表面缠绕聚乙烯或聚氯乙烯薄膜1~2层,注意搭接缝宽度应在lOOmm左右,一边缠一边用热沥青玛碲脂或专用粘结剂粘接。

  (三)保护层施工

  (1)金属保护层的连接,根据使用条件可采用挂口固定或用自攻螺丝、抽芯铆钉紧固等方法。

  (2)用于保冷结构的金属保护层,为避免自攻螺丝刺破防潮层,应尽可能采用挂口安装或在防潮层外增加一层20mm厚的棉毡。

  (3)使用铅皮做保护层时,对铅皮有腐蚀作用的碱性较大的绝热层或防潮层应采取隔离措施,如用塑料薄膜隔离。

  (4)用黑铁皮做保护层时,安装前应按规定涂刷防锈漆。

  (5)为增加金属保护层的强度和防水作用,在制作卷板的同时,应在搭接缝(包括设备人孔、阀门和接管等接缝)处压边。

  (6)用金属薄板做设备封头保护层时,应根据绝热结构封头的形状及尺寸下料,分瓣压边后进行安装。接缝处用自攻螺丝或铆钉紧固,用专用密封剂密封。

  (7)金属保护层应紧贴在绝热层或防潮层上,立式设备应自下而上逐块安装。环缝和竖缝可采用搭接或挂口,缝口朝下以利于防水,搭接长度为30~50mm。用自攻螺丝紧固时,其间距不大于200mm。

  (8)安装管道的金属保护层时,应从低到高逐块施工。环缝、竖缝均应搭接30~50mm,竖缝自攻螺丝间距不大于200mm,环缝不少于3个螺丝,如直管环缝采用凸凹搭接,可以不上螺丝。

  (9)缠绕施工的保护层如玻璃布,缠绕材料的重叠部分应为其宽度的l/3;立式设备或立管应自下而上缠绕,材料的起端和末端应用铁丝捆扎,以防脱落。

  (10)在捆扎有铁丝网的绝热层上施工石棉水泥等保护层时,应分层涂抹并压平。

  (11)立式设备、管道为防止金属保护层自垂下滑,一般应分段将金属保护层固定在托盘等支承件上。

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    天津理工大学教师,天津大学博士,主要从事土木工程专业和工程管理专业的科研和教学工作。多年来一直从事造价师、建造师的考前培训工作,主持编写多部造价工程师、一二级建造师考试辅导教材。在培训教学和辅导教材编写方面有丰富的经验,同时参编各种教材和专著多本,发表高水平中英文论文多篇。主要讲授建造师、造价师课程,授课条理清晰、重点突出、针对性强,重点、难点解析到位,曾获得天津讲课大赛二等奖。

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