CN209569453U - 用于高温管道的防水保温结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：包括紧贴敷设在高温管道外由内向外依次设置的第一保温层、防水保温层、防水反射层和保护层。该防水保温结构在兼顾成本的前提大大减少了保温层的用量，减少保温层厚度，节约了空间。更重要的是该保温结构使高温管道在保证保温性能的同时，有效阻止了水的通过，预防了高温管道的腐蚀问题，提高了处于高温和高湿度的条件下的高温管道的使用寿命，降低了企业的生产成本，并保证了安全生产。

Description

用于高温管道的防水保温结构

技术领域：

本实用新型适用于高温管道的保温领域，特别涉及一种用于高温管道的防水保温结构。

背景技术：

传统高温管道保温材料如玻璃纤维保温棉、岩棉、陶瓷纤维毯等材料具有低导热率、优良的化学稳定性、优良的热稳定性及抗震性、优良的抗拉强度，最高可耐1600℃的高温，因此这些材料被广泛应用到高温管道的保温，如输送熔融态玻璃、废气等的高温管道的保温，但目前高温管道的保温材料吸湿率为3%-5%，吸湿率高使保温材料易受潮，在高温和高湿度的条件下，保温材料的保温性能迅速下降，影响保温材料的使用寿命，保温效果降低甚至丧失；此外，在高温和高湿度的条件下，高温管道更容易发生腐蚀，管道内的高温介质发生泄漏，发生人员安全隐患或环境污染，因此，在保证高温管道保温效果的前提下，提高保温层的防水性能对于高温管道的保温十分重要。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种高温管道的防水保温结构，该管道的保温结构可以提高处于高温和高湿度条件下高温管道的使用寿命。

本实用新型用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：包括紧贴敷设在高温管道外由内向外依次设置的第一保温层、防水保温层、防水反射层和保护层。

进一步的，上述高温管道及其上防水保温结构在轴向上衔接处的相邻层错位设置，相邻层错位搭接尺寸为30-100mm。

进一步的，上述第一保温层的层数为1-3层，防水保温层为1-2层，反射层为1-2层，保护层为1层。

进一步的，上述防水保温结构适用的温度范围450-1600℃。

进一步的，上述第一保温层材料为岩棉或陶瓷纤维毯。

进一步的，上述岩棉可耐600℃，导热系数0.040W/(m·K)，吸湿率≤4%，厚度50-150 mm；陶瓷纤维毯可耐1600℃，导热系数0.080 W/(m ·K)，吸湿率≤5%，厚度50-150 mm。

进一步的，上述防水保温层材料为气凝胶绝热毡，耐800℃，导热系数0.020W/(m·K)，吸湿率≤0.6%，厚度3-30mm。

进一步的，上述反射层材料为铝箔纤维布，拉伸断裂强力纵向≥750N/25mm，横向≥320 N/25mm，厚度0.1-0.5mm，克重100-400g/m²。

进一步的，上述保护层材料为镀锌钢板，镀锌钢板的厚度为0.1-0.5mm。

本实用新型用于高温管道的防水保温结构由内向外依次为第一保温层、防水保温层、防水反射层以及保护层，热传递的三种方式为热传导、热对流及热辐射，该保温结构通过对以上三种热量传递的途径加以抑制，达到了良好的保温隔热效果，该保温结构最高可耐1600℃的高温，保温效果好，该防水保温结构在兼顾成本的前提大大减少了保温层的用量，减少保温层厚度，节约了空间，更重要的是该保温结构使高温管道在保证保温性能的同时，有效阻止了水的通过，预防了高温管道的腐蚀问题，提高了处于高温和高湿度的条件下的高温管道的使用寿命，降低了企业的生产成本，并保证了安全生产。

附图说明:

图1是本实用新型高温管道防水保温结构立体构造示意图；

图2是本实用新型高温管道防水保温结构衔接处的剖面图；

图3、4是高温管道防水保温结构的镀锌钢板表面温度变化情况图；

1-高温管道，2-第一保温层，3-防水保温层，4-防水反射层，5-保护层。

具体实施方式：

本实用新型用于高温管道的防水保温结构包括紧贴敷设在高温管道1外由内向外依次设置的第一保温层2、防水保温层3、防水反射层4和保护层5。

高温管道温度为450-600℃时，保温层材料采用岩棉，岩棉适用于大口径管道的保温，岩棉具有优良的保温隔热性能，并且施工便利，性价比较高，导热系数0.040 W/(m •K)，吸湿率≤4%，厚度50-100 mm。高温管道温度为600-1600℃时，保温层材料采用陶瓷纤维毯，陶瓷纤维毯具有低导热率、低热容量、优良的化学稳定性、优良的热稳定性及抗震性、优良的抗拉强度、优良的吸音性，为高温管道保温材料中的极佳材料，导热系数0.080 W/(m •K)，吸湿率≤5%，厚度50-150 mm。

防水保温层采用新型保温材料气凝胶绝热毡，气凝胶绝热毡是目前已知的固体材料中导热系数最低的材料，导热系数0.020 W/(m •K)，可耐800℃，气凝胶50-60纳米使空气分子无法自由流动，从而抑制了空气热对流，气凝胶具有高孔隙率，这些孔壁可作为热反射面，阻隔辐射传热。更重要的是气凝胶绝热毡具有良好的防水抗渗性能，吸湿率在≤0.6%，具有极强的抗老化能力，使用寿命是常规材料的8-10倍。气凝胶绝热毡的价格比较高，本实用新型采用保温层和防水保温层的复合使用，在达到防水保温效果的基础上大大降低了成本。

防水反射层采用铝箔纤维布，铝箔纤维布由铝箔、玻璃纤维丝、采用聚乙烯热封贴合法直接热压复合，贴面更挺括，复合后的铝箔表面光滑平整，反射率高，纵横向抗拉强度大，拉伸断裂强力纵向≥750 N/25mm，横向≥320 N/25mm，减少了铝箔表面的损伤及铝箔纤维布的撕裂，保证铝箔的反射效果，更有利于施工的进行；不透气，不透水，密封性能好，铝箔纤维布更加强化了水汽阻隔效果，阻止了水汽向防水保温层的进入，可靠地防护了保温层及防水保温层的使用。铝箔纤维布的厚度0.1-0.5mm，克重100-400g/m²，可根据现场工况选择不同厚度及克重的铝箔纤维布。

保护层采用镀锌钢板，镀锌钢板的厚度为0.1-0.5mm。

上述第一保温层2、防水保温层3、防水反射层4和保护层5所采用的岩棉、气凝胶绝热毡、铝箔纤维布和镀锌钢板等均是市售产品。

实施例1：

窑炉废气出口的露天高温管道，管道介质温度865℃，高温管道1管径450 mm。第一保温层2采用两层陶瓷纤维毯，厚度为100mm，防水保温层3采用一层气凝胶绝热毡，厚度为10mm，防水反射层4采用一层厚度为0.4mm的铝箔纤维布，保护层5采用一层0.5mm的镀锌钢板，保温材料紧贴管道敷设，轴向接缝应上搭下，采用同层错缝、内外层压缝方式敷设，接缝的搭接尺寸为50mm。记录18个月内高温管道防水保温结构的镀锌钢板表面温度变化情况，每3个月测量一次温度数据，平行测量3个位置，结果如图3所示：

可以看出介质温度为865℃时，经过该防水保温结构保温后，3个位置的保护层表面温度均为到50℃以下，说明该保温结构的保温效果明显；保护层的表面温度在18个月内没有明显升高，并且保护层没有出现腐蚀生锈的现象，说明该防水保温结构没有出现进水和渗水的情况，保温性能没有下降，该防水保温结构的防水性能良好。

实施例2：

脱硝系统的露天高温管道，管道介质温度462℃，高温管道1管径700mm。第一保温层2采用两层岩棉，厚度为100mm，防水保温层3采用一层气凝胶绝热毡，厚度为8mm，防水反射层4采用一层厚度为0.3mm的铝箔纤维布，保护层5采用一层0.3mm的镀锌钢板。保温材料紧贴管道敷设，轴向接缝应上搭下，采用同层错缝、内外层压缝方式敷设，接缝的搭接尺寸为80mm。记录18个月内高温管道防水保温结构的镀锌钢板表面温度变化情况，每3个月测量一次温度数据，平行测量3个位置，结果如图4所示：

可以看出介质温度为462℃时，经过该防水保温结构保温后，3个位置的保护层表面温度均为到50℃以下，说明该保温结构的保温效果明显；保护层的表面温度在18个月内没有明显升高，并且保护层没有出现腐蚀生锈的现象，说明该防水保温结构没有出现进水和渗水的情况，保温性能没有下降。

Claims (8)

1.一种用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：包括紧贴敷设在高温管道外由内向外依次设置的第一保温层、防水保温层、防水反射层和保护层；所述高温管道及其上防水保温结构在轴向上衔接处的相邻层错位设置，相邻层错位搭接尺寸为30-100mm。

2.根据权利要求1所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述第一保温层的层数为1-3层，防水保温层为1-2层，反射层为1-2层，保护层为1层。

3.根据权利要求1所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述防水保温结构适用的温度范围450-1600℃。

4.根据权利要求1所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述第一保温层材料为岩棉或陶瓷纤维毯。

5.根据权利要求4所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述岩棉可耐600℃，导热系数0.040 W/(m ·K)，吸湿率≤4%，厚度50-150 mm；陶瓷纤维毯可耐1600℃，导热系数0.080 W/(m ·K)，吸湿率≤5%，厚度50-150 mm。

6.根据权利要求1所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述防水保温层材料为气凝胶绝热毡，耐800℃，导热系数0.020 W/(m ·K)，吸湿率≤0.6%，厚度3-30mm。

7.根据权利要求1所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述反射层材料为铝箔纤维布，拉伸断裂强力纵向≥750 N/25mm，横向≥320 N/25mm，厚度0.1-0.5mm，克重100-400g/m²。

8.根据权利要求1所述的用于高温管道的防水保温结构，其特征在于：所述保护层材料为镀锌钢板，镀锌钢板的厚度为0.1-0.5mm。