CN101358681B - 一种绝热工程保温结构及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绝热工程保温结构，其特征在于，包括根据热力系统的部件尺寸制作且可拆卸的绝热套袋和外层金属防护壳：①所述绝热套袋用薄型材料缝制，内部至少设置一层保温材料层，并且绝热套袋缠绕热力系统的部件的接口处设置有第一扣合部；②所述外层金属防护壳安装在绝热套袋的外部，并在两个连接边的接口处设置有第二扣合部。该绝热工程保温结构能克服现有技术中所存在的缺陷，彻底解决了环境污染问题，有效提高了节能效果和保温材料的重复利用率，在性能上有了全面的突破。

Description

一种绝热工程保温结构及其制作方法

技术领域

本发明涉及绝热工程保温技术领域，具体涉及一种绝热工程保温结构，广泛适用于各行业热力系统的阀门、三通、弯头、内燃机排气系统、管道等等。

背景技术

绝热工程保温技术广泛应用于化工、电力、船舶制造、建筑工程、民用供热等诸多行业，一个规范完整的保温结构简单可分为内层保温层和外层防护层，另外，有的设计还规定某些室外设备、管道保温施工需在保温层与防护层之间加设一层阻燃防水薄膜。随着各行业对保温性能要求的不断提高，在不断改良保温材料的同时，对保温结构的改进也是绝热保温技术攻关的方向之一。

传统的缠裹保温结构，主要采用现场制作的方式，制作流程包括：保温层材料的剪裁、缠裹和固牢保温层、包扎外层防护层。

根据制作流程，首先进行的是保温层材料的剪裁。保温层材料的剪裁是依靠施工人员对现场管道的初略测定进行的，剪裁过程废料产生多，造成了不必要的原材料损失，且在剪裁过程中产生了保温材料尘渣污染环境的问题。在进行保温层的缠裹和固牢时，每块保温材料还需用不少于两道的双股镀锌铁丝进行捆扎，而根据保温的规范要求，厚度大于100mm的保温层缠裹捆扎时需进行分层错缝压缝处理，目前由于设计的保守，大部分管道、设备的保温层厚度均超过了100mm，最厚的达350～400mm，给施工造成了很大的困难。缠裹保温层工序繁琐，对施工质量要求高，这在客观上造成有的施工过程图省事将保温材料不分层施工，错缝压缝处理不好，形成了直通缝，而使热量外泄，保温效果很差的问题。有的设备管道保温完成后在运行发现外层防护层发烫，拆开后检查就是由于保温层的直通缝造成的。另外，剪裁的保温材料大小不合适，缠裹时用力不均也容易使保温层空鼓、松动不严密而造成保温性能下降。

主保温层铺设结束后进行外层防护层的施工，外层防护层一般采用金属保护壳或玻璃丝布、玻璃钢片、油毡包缠。金属防护层的材料，一般采用镀锌薄钢板或薄铝合金板进行包扎，搭缝处用自攻螺丝或拉拔铆钉紧固，拆装施工过程非常费时，并造成部分损坏，浪费了材料，整体不能够重复循环使用。

此外，采用传统的缠裹保温结构，由于未对保温材料作包裹定型处理，在检修拆卸保温中必然造成保温层材料的损坏，几乎不具有重复利用性，造成了保温层材料使用寿命短；而且拆卸过程中还产生了大量的保温层材料尘渣，使环境受到了污染。

综上所述，采用传统的缠裹保温结构，存在以下缺陷：

①因保温结构本身存在的缺陷以及现场施工质量无法保证而造成的保温性能下降普遍存在；

②制作、安装和拆卸过程产生的保温材料尘渣造成了环境污染；

③保温材料未作包裹定型处理，重复利用率极低、使用寿命短，造成工厂保温工程成本高；

④施工安装和拆卸过程工序繁琐，连接结构复杂，现场作业时间长，施工过程安全风险大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种绝热工程保温结构及其制作使用方法，该绝热工程保温结构能克服现有技术中所存在的缺陷，彻底解决了环境污染问题，有效提高了节能效果和保温材料的重复利用率，极大地缩短了现场施工时间，有效降低了现场作业的安全风险，在性能上有了全方位的突破。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：构造一种绝热工程保温结构，其特征在于，包括根据热力系统的部件尺寸制作且可拆卸的绝热套袋和外层金属防护壳：

①述绝热套袋用薄型材料缝制，内部至少设置一层保温材料层，并且绝热套装配绕热力系统的部件的接口处设置有第一扣合部；

②所述外层金属防护壳安装在绝热套袋的外部，并在两个连接边的接口处设置有第二扣合部。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋内设置有第一主保温材料层和第二主保温材料层，具体材料为高硅氧毡、高温玻璃棉和硅酸铝耐火针刺纤维毡等等。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋内设置有一种或者多种导热系数极低的高效保温材料组合构成的保温材料层，材料为高硅氧毡、高温玻璃棉和硅酸铝耐火针刺纤维毡等等。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋内设置有主保温材料层和辅助保温材料层，所述主保温材料层以及辅助保温材料层为柔性保温材料或者粉末保温材料或者具有可弯曲的有弹性保温材料板。具体材料包括高硅氧毡、高温玻璃棉和硅酸铝耐火针刺纤维毡等等。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述第一扣合部包括尼龙搭扣、尼龙粘扣、暗扣或者子母扣等等。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述第二扣合部包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边的连接凸台和设置在另一个连接边的与所述连接凸台配合工作的连接挂钩。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述第二扣合部包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边边沿若干个连接孔和设置在另一个连接边的与所述连接孔对应且配合工作的连接片，连接片套进连接孔后进行弯曲即完成连接。

按照本发明所提供的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋的内层和外层采用相同的薄型绝热材料或者不同薄型绝热材料缝制，所述薄型材料包括高硅氧布、玻璃纤维布、阻燃型铝箔复合玻纤布和硅酸铝耐火保温布等等。

一种绝热工程保温结构制作使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

①按照热力系统的部件的设计图纸或者测绘数据获取制作绝热套袋的数据；

②根据步骤①获取的数据制作绝热套袋，并在绝热套袋内设置至少一层保温材料层或者组合保温材料层；

③根据热力系统的部件尺寸的要求在绝热套袋的连接边上设置第一扣合部；

④根据绝热套袋的外形尺寸制作外层金属防护壳，并在连接边上设置第二扣合部；

⑤进行现场安装，扣紧扣合部。

本发明的有益效果如下：1、采用薄型绝热材料制作绝热套袋对保温材料进行定型处理并预制成型、以及采用多种绝热材料组合保温的方法为国内首创，彻底解决了环境污染问题，有效提高了节能效果和保温材料的重复利用率；2、具有可拆卸的绝热套袋和外层金属防护壳的扣合连接装置，极大地缩短了现场施工时间，有效降低了现场作业的安全风险；3、绝热套袋内填充的保温材料层根据保温设备对热损失的要求可由一种或多种导热系数极低的高效保温材料进行分层组合填充，此种绝热保温材料的组合应用技术，能使热损失降低60％以上，有效提高了热利用率，具有良好的节能效果；4、特别针对热力系统中的异形部件，施工更加方便，保温效果更好；5、采用这种具有活扣连接方式的外层金属防护壳，克服了捆绑式以及铆合式等传统安装方式所存在不能整体重复利用的缺陷，节省了材料，方便了施工。

附图说明

图1是本现有技术中所使用的保温结构的结构示意图；

图2是本发明所提供的绝热工程保温结构的一种实施例的结构示意图；

图3是本发明的一个具体实施例的结构示意图。

其中，1、第一扣合部，2、外层金属防护壳，3、绝热套袋外层，4、热力系统的部件，5、第一主保温材料层，6、第二主保温材料层，7、绝热套袋内层，8、第二扣合部。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明作进一步的说明。

本发明提出了一种高效节能、环保的新型绝热工程保温结构，这种新型的绝热工程保温结构与传统的缠裹保温结构(结构如图1所示)相比优点突出。

该新型绝热工程保温结构采用多层绝热保温材料进行组合应用，如图2所示为本发明的一种实施例的结构示意图(假设热力系统的部件为圆形)，其作为核心部分的绝热套袋3的具体构造为：以薄型绝热材料制作套袋，根据保温设备对热损失的要求和外表温度的不同，可采用单一薄型绝热材料制作绝热套袋3，也可采用两种薄型绝热材料分别作为绝热套袋内层7和绝热套袋外层3组合制作。绝热套袋3内填充的厚层保温材料根据保温设备对热损失的要求可由一种或多种导热系数极低的高效保温材料进行分层组合填充。如采用第一主保温材料层5和第二主保温材料层6相结合，也可以是主保温材料层和辅助保温材料层(甚至设置多层相结合)，主保温材料层以及辅助保温材料层为柔性保温材料或者具有可弯曲的有弹性保温材料板。此种绝热保温材料的组合应用技术，能使热损失降低60％以上，有效提高了热利用率，具有良好的节能效果。同时，绝热套袋3对主保温材料也起到了定型处理的作用、有效避免了主保温材料在裁剪、安装、拆卸过程中可能造成的损坏，达到可重复使用的目的，保温材料的使用寿命比缠裹保温结构提高5倍以上。

本发明还提出了外层金属防护壳2和绝热套袋3的扣合装置，即第一扣合部1和第二扣合部8，第一扣合部1选用防腐金属材料制作高强度保护外壳且为灵活的扣件结构设计创造条件，防腐金属外壳搭接部位设计扣件结构，优选如包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边的连接凸台和设置在另一个连接边的与所述连接凸台配合工作的连接挂钩，两者在施工时用力扣合即可；或者包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边边沿若干个连接孔和设置在另一个连接边的与所述连接孔对应且配合工作的连接片，连接片套进连接孔后进行弯曲即完成连接。第二扣合部8为尼龙搭扣、尼龙粘扣、暗扣或者子母扣等等。扣件结构的选择使用，使拆、装都极为便捷，现场施工作业时间之短与缠裹保温结构相比具有不可比拟的优势。

本发明能广泛地适用于各行业热力系统的阀门、管道、三通、弯头以及内燃机排气系统等，也能够很好适用于不同类型的非标准管道、管件，具有良好的应用前景，专业加工厂的规模制作和该绝热工程保温结构可重复使用而使其使用寿命提高5倍以上的特性，致使工厂保温工程的总成本大大降低。

本发明的一个具体实施例如下：

如图3所示，外层金属防护壳2为防腐金属，绝热套袋外层3为玻璃纤维布，第一主保温材料层5为高硅氧针刺毡，第二主保温材料层6为高温玻璃棉，绝热套袋内层7为高硅氧布。采用目前国内先进的保温绝热材料高硅氧布、玻璃纤维布分别作为保温绝热套袋的内、外层，内层套袋的高硅氧布耐热温度可达900℃，远远高于行业指标。而填充的保温材料为两层组合式，由里而外分别是高硅氧针刺毡和高温玻璃棉，其中高硅氧针刺毡耐热温度达到900℃，使温度适用范围广。绝热套制作好后根据其外形尺寸采用防腐金属制作固定式保护外壳。采用暗扣连接的绝热套和金属扣件连接的防腐金属外壳在现场一步安装到位，简单便捷。

本实施例应用于化工企业高温蒸汽管道，同使用传统缠裹保温结构相比，有效减少热损失达60％以上，现场施工安装时间极短，且使用寿命可以确保在5年以上。

具有以下优点：

①热损失低，热利用率高，保温性能优良；

②主保温材料封闭预制成型，避免了现场剪裁、安装、拆卸过程造成的环保污染；

③成型保温绝热套采用组合式保温绝热材料，可根据各行业绝热系统表面温度要求选择相应的保温和绝热材料进行组合，灵活性强，适用范围宽；

④拆装方便，现场施工作业时间短，作业过程安全风险小；

⑤可反复使用，节约原材料，降低成本；

目前在绝热保温工程领域，不同行业对于绝热系统表面温度要求有相应的设计指标，而保温技术的实际应用中，临近设计值的10～20℃区域是一个难以攻克的技术难题，本发明的新型、高效、环保的保温结构，在降低热损失方面效果显著，因而对于攻克临近设计值的10～20℃区域将起到积极作用。

Claims (6)

1.一种绝热工程保温结构，其特征在于，包括根据热力系统的部件尺寸制作且可拆卸的绝热套袋和外层金属防护壳：

①所述绝热套袋用薄型材料缝制，内部至少设置一层保温材料层，并且绝热套袋装配热力系统的部件的接口处设置有第一扣合部，所述第一扣合部包括尼龙搭扣、尼龙粘扣、暗扣或者子母扣；

②所述外层金属防护壳安装在绝热套袋的外部，并在两个连接边的接口处设置有第二扣合部，所述第二扣合部结构为以下两种结构的任一种：①包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边的连接凸台和设置在另一个连接边的与所述连接凸台配合工作的连接挂钩；②包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边边沿若干个连接孔和设置在另一个连接边的与所述连接孔对应且配合工作的连接片，连接片套进连接孔后进行弯曲即完成连接。

2.根据权利要求1所述的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋内设置有第一主保温材料层和第二主保温材料层。

3.根据权利要求1所述的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋内设置有一种或者多种导热系数低的保温材料组合构成的保温材料层。

4.根据权利要求1所述的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋内设置有主保温材料层和辅助保温材料层，所述主保温材料层以及辅助保温材料层为柔性保温材料层或者具有可弯曲的有弹性保温材料板。

5.根据权利要求1所述的绝热工程保温结构，其特征在于，所述绝热套袋的内层和外层采用相同的薄型绝热材料或者不同薄型绝热材料缝制。

6.一种绝热工程保温结构制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

①按照热力系统的部件的设计图纸或者测绘数据获取制作绝热套袋的数据；

②根据步骤①获取的数据制作绝热套袋，并在绝热套袋内设置至少一层保温材料层或者组合保温材料层；

③根据热力系统的部件尺寸的要求在绝热套袋的连接边上设置第一扣合部，所述第一扣合部包括尼龙搭扣、尼龙粘扣、暗扣或者子母扣；

④根据绝热套袋的外形尺寸制作外层金属防护壳，并在连接边上设置第二扣合部，所述第二扣合部结构为以下两种结构的任一种：①包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边的连接凸台和设置在另一个连接边的与所述连接凸台配合工作的连接挂钩；②包括设置在所述外层金属防护壳的其中一个连接边边沿若干个连接孔和设置在另一个连接边的与所述连接孔对应且配合工作的连接片，连接片套进连接孔后进行弯曲即完成连接；

⑤进行现场安装，扣紧扣合部。

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