книги из ГПНТБ / Воронков, С. Т. Тепловая изоляция энергетических установок учеб. пособие

вом хлопкового волокна. Для тепловой изоляции исполь­

шириной 900—1550 мм и применяется для съемной изо­ ляции и обшивки трубопроводов малых диаметров, в ка­ честве прокладок и наружной покровной изоляции. Ас­

риал, изготовляемый из хризотилового асбеста; приме­ няется в отдельных случаях в качестве огнеупорного и

1000x950 и толщиной 0,5, 1 и 1,5 мм\ рулоны — шири­

риал, изготовляемый из хризотилового асбеста; приме­ няется в отдельных случаях в качестве огнезащитного и теплоизоляционного материала при температуре до 600°С. Выпускается в листах размером 900X900, 900Х

ХЮОО и 1000X1000 мм и толщиной 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 5; 6; 8 и 10 мм.

А л ь ф о л ь (ГОСТ 618—62) — алюминиевая фольга поставляется преимущественно в виде рулонов и приме­ няется в качестве основного теплоизоляционного мате­ риала в конструкциях с воздушными прослойками, а так­ же в качестве отражательной прокладки в различных теплоизоляционных изделиях. Для тепловой изоляции выпускаются рулоны диаметром от 100 до 150 мм, шири­ ной от 440 до 600 мм двух марок: мягкой М (отожженной) и твердой Т (нагартованной). Температурный предел применения альфоля 350°С. Теплозащитные свойства альфоля обусловлены его низким коэффициентом излу­ чения и значительно возрастают при последовательном расположении нескольких слоев материала, если между ними оставлены воздушные прослойки.

§ 12. Материалы и изделия для изоляции поверхностей с отрицательными темпера­ турами

К изоляционным материалам, применяемым для изо­ ляции поверхностей с отрицательными температурами,

50

предъявляют более высокие требования, чем к материа­ лам, служащим для изоляции горячих поверхностей. Так, они должны обладать низким коэффициентом теплопро­ водности (не более 0,5 ккал/м • ч ■град) , быть малогигро­ скопичными (не впитывать воду) и обладать низкой объемной массой (не более 300 кг/м3). Для защиты теп­ лоизоляционного слоя от увлажнения выделенными па­ рами из окружающего воздуха в теплоизоляционных конструкциях применяют пароизоляционный слой — до­ полнительный слой, защищающий основной слой изоля­ ции.

В качестве основного теплоизоляционного слоя для изоляции поверхностей с отрицательными температура­ ми используют как материалы и изделия из неорганиче­ ского сырья, описанные в § 9, 10 и 11 (минераловатные изделия на битумном и синтетическом связующем, изде­ лия из стекловолокна, вспученный перлитовый песок, вспученный вермикулит), так и материалы из органиче­ ского сырья (синтетические пено- и поропласты, пленки и др.).

Синтетические теплоизоляционные материалы изго­ товляют на основе синтетических смол (полистирольных, фенолформальдегидных, полиуретановых и др.). Порис­ тую структуру теплоизоляционных синтетических мате­ риалов получают введением в массу смолы смеси твер­ дых веществ (порофоров), выделяющих при нагревании газы или жидкости, переходящие при нагревании в пар. Образование пор происходит в результате вспучивания пластмассы выделяющимися газами или парами.

П е н о п л а с т п л и т о ч н ы й п о л и с т и р о л ь н ы й ПС-1 и ПС-4 (МРТУ 6—05—1178—69) — пористые пли­ ты, которые можно легко разрезать на сегменты; исполь­ зуются для изоляции аппаратов и трубопроводов диамет­ ром 159 мм и более. В зависимости от количества вводи­ мого в сырьевую смесь газообразователя объемная мас­ са пенопластов составляет 40—100 кг/м3. Выпускаются пенопласты марок ПС-1-100, Г1С-4-40, ПС-4-60, ПС-4-65 (объемная масса в кг/м3 соответствует двум последним цифрам каждой марки) следующих размеров: ПС-1 —

длина 1000-—1200, ширина 500, толщина — 5—8 мм,

ПС-4 — 500X500, толщина 5—60 мм. Коэффициент теп­ лопроводности при 20°С составляет 0,03 ккал/м • ч • град. Горючий материал. Температура применения от —180 до

+ 70°С.

51

П л и т ы т е п л о и з о л я ц и о н н ы е из п е н о п л а с ­

легкие пористые плиты, используемые для изоляции ап­ паратов и трубопроводов диаметром 159 мм и более (в виде сегментов, нарезанных из плит).

Объемная масса плит ПСБ-С — 30 кг/мг, а ПСБ — 40 /гг/ж3. Коэффициент теплопроводности при 25°С со­ ставляет 0,033 ккал/м • ч • град. Предел прочности при сжатии (при 10%-ной литейной деформации) равен 1— 1,5 кГ/см2. Температура применения от —180 до +70°С. Плиты ПСБ-С при вынесении из открытого огня продол­ жают гореть не более 5 сек; плиты ПСБ горючи. Разме­ ры плит: длина 1000—2000, ширина 500—1000, толщина

25, 33, 50 и 100 мм.

П е н о п л а с т п л и т о ч н ы й п о л и в и н и л х л о ­ р и д н ы й (МРТУ 6—05—1179—69) — применяют для изоляции оборудования и трубопроводов в виде сегмен­ тов нужных размеров, нарезанных из плит, выпускается марок ПХВ-1-85, Г1ХВ-1-115, ПХВ-2-150 и ПХВ-2-195.

Две последние цифры каждой марки указывают объем­ ную массу в кг/м3 пенопластовых плит. Коэффициент теп­ лопроводности при 20°С составляет 0,04 ккал/м • ч • град. Предел прочности при сжатии ПХВ-1 равен 4—1 кГ/см2, ПХВ-2 — 8—15 кГ/см2. Негорючий материал. Темпера­ тура применения от ■—180 до +60°С. Размеры плит ПХВ-1: длина 650, ширина 620, толщина 45—70 мм. Раз­ меры плит ПХВ-2: длина 620, ширина 520, толщина 35— 45 мм.

ристый материал, применяемый в виде сегментов, наре­ занный из плит, для изоляции оборудования и трубопро­ водов. Объемная масса 50—110/сг/ж3. Коэффициент

4 кГ/см2. При вынесении из пламени материал не горит.

ал, применяемый в качестве заливной изоляции. Залив­ ку ведут в форму или под кожух. Объемная масса 40— 60 кг/мъ. Коэффициент теплопроводности при 20СС со-

5 2

ставляет 0,04 ккал/м • ч - град. Предел прочности при сжа­ тии 0,5 кГ/см2. Трудновоспламеняемый материал. Тем­ пература применения от —180 до + 150°С.

П е н о п о л и у р е т а н ПГ1У-ЗН ж е с т к и й с а- м о з а т у х а ю щ и й (ТУ—67—66 ВНИИС) — матери­ ал, наносимый на изолируемую поверхность напылением. Применяется для изоляции оборудования и трубопрово­

ставляет 0,035 ккал/м - ч - град. Предел прочности при из­ гибе 5 кГ/см2, при сжатии 2 кГ/см2. Самозатухающий ма­ териал, продолжительность горения при вынесении из пламени не превышает 15 сек. Температура применения от —180°С до +70°С.

П о р о п л а с т п о л и у р е т а н о в ы й э л а с т и ч ­ н ый на о с н о в е п о л и э ф и р а П-22 0 0 (МРТУ 6— 05—1150—68) — эластичные плиты с мелкопористой структурой, применяемые для изоляции оборудования и трубопроводов диаметром более 57 мм. Плиты выпуска­ ются двух марок: ППУ—3—40—1,2 с объемной массой 40 кг/м3 и ППУ-—3—35—0,8А с объемной массой 35 кг/м3. Коэффициент теплопроводности при 20°С составляет 0,05 ккал/м- ч- град. Поропласт ППУ—3—40—1,2 не го­ рит и не тлеет при вынесении из пламени, а ППУ—3—35—0,8А горюч. Температура применения от

—180 до +100°С. Размеры плит: длина 1000, 2000, шири­ на 750, 1000, толщина от 3 до 100 мм.

Т о р ф о и з о л я ц и о н н ы е п л и т ы (ГОСТ 4861—65)

— изделия, сырьем для которых служит сфагновый слаборазложившийся торф, выпускаются двух видов: обык­ новенные и водоустойчивые. Для пропитки водоустойчи­ вых плит применяют нефтяные битумы марки III. Объем­ ная масса плит при влажности 15% равна 150, 200 и 250 кг/м3. Коэффициент теплопроводности соответствен­ но составляет 0,05; 0,055 и 0,06 ккал/м - ч - град. Размеры плит: длина 1000, ширина 500, толщина 30 мм.

ганическим связующим, чаще битумным. Объемная мас­

53

изделия, получаемые прессованием и термической обра­ боткой при температуре 250—300°С измельченной коры пробкового дуба. Эти плиты изготовляют без использова­ ния связующих веществ. При термической обработке вы­ деляются смолистые вещества, содержащиеся в пробке, которые обволакивают поверхность зерен и склеивают их между собой. «Экспанзит» — легкий материал. Объ­ емная масса плит 180 кг/мъ. Коэффициент теплопровод­ ности 0,05 ккал/м • ч • град. Размеры плит: длина ' 1000, ширина 500, толщина от 25 до 120 мм. Основное при­ менение пробковых и экспанзитовых плит — изоляция установок с низкими температурами.

Для устройства пароизоляционного слоя используют обмазочные и рулонные материалы, укладываемые на специальных мастиках, а также синтетические (полиэти­ леновые, поливинилхлоридные и др.) пленки, приклеи­ ваемые специальными клеями. В качестве обмазочных материалов применяют битум и битумное мастики. При­ мерами рулонных материалов служат руберойд или пер­ гамин, мешковина, пропитанная битумом и др.

Благодаря клеящей способности и высокой водоне­ проницаемости битумы и битумные мастики часто ис­ пользуют для проклеивания основного теплоизоляцион­ ного и пароизоляционного слоев. При изоляции поверх­ ностей с отрицательными температурами битум разжи­ жают органическими растворителями (бензином, керо­ сином и др.), чтобы придать ему эластичность и моро­ зостойкость.

Б и т у м н а я м а с т и к а (ГОСТ 2889—67) — смесь нефтяных битумов с наполнителем. В разогретом состоя­ нии применяется в качестве проклеивающего слоя при устройстве покрытий из битумных рулонных материалов и для проклеивания основного теплоизоляционного слоя

рольных пенопластов, нитроклей АК-20 — для фенол­ формальдегидных пенопластов; клей 88-НП — для по­ лиуретанового эластичного поропласта и губчатой рези­ ны. Применяют также другие клеи, в том числе полимерцементную мастику следующего состава (в % по массе): клей казеиновый в порошке 5, портландцемент 60, нат­ рий кремнефтористый 0,5, глицерин сырой 2,5, асбест 6— 7 сорта 2, вода 30.

54

§ 13. Материалы для защитных покрытий тепловой изоляции

Для защиты от механических повреждений и прежде­ временного разрушения основной теплоизоляционный слой закрывают наружным покровным слоем. Для по­ кровного слоя применяют штукатурные покрытия, метал­ лические и асбоцементные листовые материалы, рулон­ ные материалы, стеклопластики, полимерные материа­ лы, стеклоткани и хлопчатобумажные ткани.

Распространенным, но мало прогрессивным видом за­ щитного покрытия являются покрытия, выполненные мастичными материалами. Нанесение мастичной изоля­ ции — трудоемкая операция, выполнение которой тре­ бует применения мокрых процессов. При этом создаются тяжелые санитарно-гигиенические условия для изолиров­ щиков. Кроме того, штукатурный слой имеет большую объемную массу, высокий коэффициент теплопровод­ ности и плохо выдерживает вибрационные нагрузки. Масса штукатурного покрытия зачастую превышает мас­ су основного теплоизоляционного слоя. Штукатурные покрытия выполняют из асбозурита, асбоцемента, а так­ же других порошковых смесей.

А с б о з у р и т о а с б е с т о в а я с м е с ь — смесь ас­ бозурита с 10—20% асбеста 6 сорта, который повышает

ции, работающей во влажных условиях, например на открытом воздухе.

А с б е с т о ц е м е н т н ы е ш т у к а т у р к и — наибо­ лее распространенные виды штукатурки. Асбестоцемент­ ный раствор состоит из смеси асбеста и цемента в раз­ личных соотношениях. Примерные составы: 15% асбеста и 85% цемента марок 250, 400 и 500 (по массе); смесь 3 ч. асбеста, 6 ч. цемента и 1 ч. диатомита. Асбестоце­ ментную штукатурку применяют для покрытия изоляции объектов как с низкими, так и с высокими температура­ ми, на открытом воздухе и внутри помещений, при ка­ нальных и бесканальных прокладках.

Металлические покрытия увеличивают срок службы изоляции, придают ей законченную форму и улучшают

55

внешний вид. Защитные покрытия, выполненные из дру­ гих материалов (асбесто- и стеклоцемента, стеклохолста и стеклопластиков, различных рулонных материалов и тканей) менее долговечны. Наиболее целесообразно при­ менение металлических покрытий там, где устанавли­ вается съемная изоляция, а также по изоляции фланце­ вых соединений аппаратов, арматуры, оборудования и трубопроводов и в местах, где возможно попадание мас­ ла.

2000. Защитные покрытия из черной кровельной стали необходимо окрашивать с наружной и олифить с внут­ ренней стороны.

С т а л ь т о н к о л и с т о в а я к р о в е л ь н а я о ц и н ­ к о в а н н а я (ГОСТ 8075—56) выпускается толщиной

0,25—2,00 мм.

Черную и оцинкованную кровельную сталь применя­ ют для изготовления сборных и глухих защитных покры­ тий, которыми закрывают основной теплоизоляционный слой.

67) применяют для наружного защитного покрытия теп­ лоизоляционных конструкций. Ширина листов 400, 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1500 и 2000 мм. Листы выпус­ каются отожженные, нагартованные и горячекатаные тол­ щиной от 0,5 до 1 мм (горячекатаные листы имеют тол­ щину свыше 4 мм). Преимущественное применение име­ ют наиболее коррозионностойкие листы марки А1-Н тол­ щиной 0,6, 0,8 и 1,0 мм.

А с б е с т о ц е м е н т н ы е п о л у ц и л и н д р ы и л и с ­ ты — изделия, имеющие на электростанциях ограни­ ченное применение. Их используют, главным образом, как покрытие изоляции трубопроводов, прокладываемых в туннелях и непроходных каналах, а также в качестве покрытий изоляции на плоских или близких к плоским

ва) служит для изготовления защитно-облицовочных

56

оболочек, предназначенных в качестве защитных покры­ тий изоляции трубопроводов. Размеры оболочек: длина 1000—1500, внутренний диаметр 220, 280, 320, 380, 480, толщина от 1,5 до 3,0 мм.

С т е к л о ц е м е н т н ы е л и с т ы и о б о л о ч к и

ТУ36—940—68

— изделия, изготовляемые в специ-

ММСС СССР

альных мастерских пропиткой клеем из глиноземистого цемента и склеиванием между собой трех слоев стеклосеток; применяются в качестве покровного слоя тепловой изоляции прямых участков трубопроводов, расположен­ ных на открытых площадках и внутри помещений. Объ­ емная масса оболочек 1700—1800 кг/м3. Предел проч­ ности при изгибе не менее 150 кГ/см2. Листы и оболочки выдерживают постоянное воздействие температуры до 60°С при относительной влажности воздуха 60%• Разме­ ры оболочек: длина 700 и 900 мм, толщина 2 мм. Для покрытия изоляции трубопроводов оболочки выпускают диаметром 38, 48, 57, 76, 89, 108, 133, 159, 219, 273 и 325 мм при толщине основного изоляционного слоя от 30 до 100 мм.

Л и с т о в о й с т е к л о п л а с т и к д у б л и р о в а н ­ н ый м а р к и Л С Д получают горячим прессованием стеклоткани, обработанной перхлорвиниловым лаком с алюминиевой пудрой, и каландрированной пленки из ви­ нипласта (может выпускаться также в рулонах). При­ меняется в качестве покрытия тепловой изоляции обору­ дования и трубопроводов, расположенных как внутри, так и вне помещения, а также в химически агрессивных средах. Прочность на растяжение 520 кГ/см2. Водопоглощение за 24 ч составляет не более 3%. Водонепроницае­ мый, трудносгораемый материал. Размеры листов: длина 1950, ширина 700—1000, толщина 0,8—0,9 мм.

няются для защитных покрытий тепловой изоляции ап­ паратов и трубопроводов большого диаметра. Стекло­ пластик ФСМ получают методом горячего прессования нескольких слоев стеклохолста ВВ, каждый из которых равномерно покрыт с одной стороны смесью фенолформ­ альдегидной смолы с минеральным наполнителем. Стек­ лопластик ФСК представляет собой листовой материал, получаемый методом горячего прессования стеклохолста и сухой анилинофенолформальдегидной смолы № 214.

57

Эти стеклопластики относятся к группе трудносгорае­ мых материалов, стойки к воздействию кислот, воды, ор­ ганических растворителей, но не стойки к воздействию

мый термической пластификацией поливинилхлорида. Применяется в качестве покрытия тепловой изоляции ап­ паратов и трубопроводов, главным образом, в помеще­ ниях, ввиду разрушающего действия на него солнечных

рулонный материал, изготов-

ляемый из алюминиевой фольги толщиной 150—200 мкм, дублированной картоном, пергамином, стеклотканью или бумагой. Фольга склеена с дублирующим материалом пленочными клеями (обычно полиэтиленовой или поливинилбутиральной пленкой). Защитное покрытие из алю­ миниевой дублированной фольги может быть установле­ но в условиях воздушной прокладки трубопроводов при температуре окружающего воздуха от ■—60 до +70°С.

Фольгу выпускают гофрированной в поперечном на­ правлении (высота гофра 2—3 мм, шаг 8—10 мм). Ши­ рина дублированной фольги 600, 1000 и 1050 мм, тол­ щина 0,5—1,5 мм. Масса 1 м2 равна 0,8—1,5 кг (в зави­ симости от толщины), масса одного рулона 50 кг. Хра­ нят и транспортируют рулоны в вертикальном положе­ нии.

Ф о л ь г о и з о л (ВТУ 17—68—3) — материал, .со­ стоящий из тонкой рифленой или гладкой фольги, покры­ той с одной стороны резинобитумным вяжущим. Выпус­ кается в виде рулонов и применяется в качестве защит­ ного покрытия полносборных теплоизоляционных конст­ рукций, в частности, минераловатных цилиндров, а так­ же в качестве парогидроизоляционного материала. Фоль­ гоизол — водонепроницаемый, долговечный материал, прост и удобен в обработке и эксплуатации, гибок, хоро­ шо режется и обрабатывается. Предел прочности при разрыве — 40—150 кГ/см2, водопоглощение — не более 0,3%. Температура применения от —30 до +80°С.

58

Р у б е р о й д (ГОСТ 2165—51) — материал, получае­ мый пропиткой кровельного картона мягкими нефтяны­ ми битумами с последующим покрытием тугоплавкими нефтяными битумами. Руберойд покрывают тугоплавки­ ми битумами с одной стороны (односторонний руберойд) или с двух сторон (двусторонний руберойд). В зависи­ мости от вида покрытий и пропитки выпускают следую­ щие марки руберойда: РМ-350, РОМ-350, РИ-350, РОЧ-350. Рулоны руберойда имеют ширину 750 и 1000 мм.

П е р г а м и н (ГОСТ 2697—64) — материал, получае­ мый пропиткой кровельного картона мягкими нефтяны­ ми битумами; покровного слоя из тугоплавкого битума не имеет. В зависимости от массы 1 м1 пергамин выпус­ кают двух марок: П-350 и П-300. Рулоны пергамина имеют ширину 750 и 1000 мм.

Г и д р о и з о л (ГОСТ 7415—55) — беспокровный ру­ лонный материал, получаемый пропиткой асбестовой бу­ маги нефтяными битумами. Толщина применяемой асбес­ товой бумаги 0,65 мм. Применяется в качестве пароизо­ ляционного слоя тепловой изоляции и для гидроизоля­ ции подземных сооружений. Температура применения до 60°С. Гидроизол выпускается двух марок: Ги-1 и Ги-2. Рулоны гидроизола имеют ширину 950 мм.

Б р и з о л (ТУ 84—71—69) — материал, изготовляе­ мый на основе старой дробленой резины и нефтяного битума. Применяется в качестве покровного слоя по изоляции, а также в качестве антикоррозийного слоя. Приклеивающим материалом является битум БН-IV. Бризол имеет толщину 1,6—2, а ширину 450 мм\ длина рулона до 50 м.

И зо л (ГОСТ 10296—71) — гидроизоляционный и кровельный рулонный безосновный материал, изготов­ ляемый из компонентов, содержащих каучук в сочетании с нефтяными битумами, каменноугольными смолами (ан­ тисептиками), асбестом (наполнителем) и пластифика­ тором. Приклеивается нефтяным битумом БН-IV или изоловыми мастиками. Применяется в качестве покров­ ного слоя по изоляции и в качестве антикоррозийного покрытия. Выпускается толщиной 2 мм, шириной 800 и 1000 мм, площадь полотна в рулоне 10 м2.

С т е к л о т к а н ь (ГОСТ 8481—61) — материал, из­ готовляемый из особо тонкого стеклянного волокна, по­ крытого замасливателем на парафиновой основе. Стек­

59