ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Насыпная (пористая) тепловая изоляция из "Транспорт и хранение промышленных сжиженных газов " Обычная насыпная (пористая) тепловая изоляция на основе волокнистых, порошкообразных и пепоматериалов применяется в основном для защиты оборудования, используемого при хранении жидкого метана. При хранении жидких кислорода, азота и аргона этот вид изоляции применяется для защиты лишь отдельных видов оборудования. [c.41] Волокнистые материалы [15, 19]. Минеральная (шлаковая) и стеклянная вата являются наиболее характерными волокнистыми изоляционными материалами. В этих материалах волокна не связаны жестко между собой, а хаотично переплетены. Воздух, содержащийся в пространстве между волокнами, является плохим проводником тепла и снижает теплообмен. [c.41] Из минеральной ваты изготавливают войлок, маты, плиты. В качестве связки используют битум или синтетические смолы. [c.41] Из стеклянной ваты со средним диаметром волокна 16 мкм изготавливают маты и полосы (ГОСТ 2245—43), плотность матов 170 кг/м . Коэффициент теплопроводности матов и полос при 293 К равен 0,046 Вт/(м-К), гигроскопичность— 1 %, а влагопоглощение — 250%. [c.41] В качестве различных теплоизолирующих прослоек применяются также стеклоткани, стеклобумага и стекло-холсты. [c.41] Длительное время широко применялась в качестве тепловой изоляции углекислая соль магния — магнезия Альба — 4Mg 03-Mg(0H)2-5H20 — белый тонкоиз-мельченный порошок насыпной плотностью 125— 150 кг/м . При утрясывании насыпная плотность возрастает до 300—400 кг/м . Коэффициент теплопроводности такого порошка при 183 К находится в пределах 0,025— 0,029 Вт/(м-К). Углекислая магнезия гигроскопична и при увлажнении слипается. Кроме того, она отличается высокой стоимостью. [c.42] В последние годы для изоляции сосудов для низкокипящих сжиженных газов стали применять перлит, кремнегель и аэрогель кремневой кислоты. [c.42] Перлит — стекловидный материал вулканического происхождения состава 70—75% Si02 12—15% АЬОз 1—2% Ре Оз 0,5—2,0% MgO 0,5—2,5% aO 4—8% ЫагО-ЬКгО 4% НгО. При соприкосновении с водой и нагревании перлит вспучивается и увеличивается в объеме в 5—15 раз. Кажущаяся плотность вспученного перлитового песка 40—100 кг/м размер зерен 0,2—2,0 мм коэффициент теплопроводности при 183 К колеблется в пределах 0,025—0,035 Вт/(м-К). Вспученный перлит — дешевый, негорючий, химически инертный, мало гигроскопичный легкотекучий материал, характеризуется низким коэффициентом адсорбции паров воды и газов. [c.42] Кремнегель представляет собой отход производства суперфосфата, образующийся при взаимодействии фтор-апатита с серной кислотой и кремнеземом и с последующим гидролизом четырехфтористого кремния. После помола кремнегель образует мелкодисперсный порошок с размерами частиц около 10 мкм, состоящий на 95% из двуокиси кремния. Его насыпная плотность не превышает 130 кг/м при 183 К коэффициент теплопроводности равен 0,030—0,035 Вт/ (м К). [c.42] Насыпная плотность аэрогеля 60—100 кг/м , гигроскопичность при относительной влажности воздуха 100% достигает 50—60%. Вследствие поглощения влаги скелет аэрогеля подвергается необратимому сжатию, его теплоизоляционные свойства ухудшаются. [c.43] Для уменьшения способности аэрогеля поглощать воду его специально обрабатывают парами кремнеорганических соединений, например диметилхлорсиланом, или подвергают гидрофобизации (бутанолом). Полученный гидрофобный аэрогель плохо смачивается водой и не дает усадки при увлажнении. [c.43] Аэрогель характеризуется большой текучестью, т. е. легко заполняет все объемы изоляционного пространства, и негорюч. [c.43] Пеноматериалы характеризуются пористой структурой. Если эти поры малы и замкнуты, то в них при низких температурах происходит конденсация воздуха и создается вакуум, что улучшает теплоизоляционные свойства материала. [c.43] Пеноматериалы могут быть органического и неорганического происхождения. Наиболее широкое применение нашли материалы из органического сырья — пенопласты (газонаполненные пластические массы с пористой структурой, получаемые из синтетических, природных или модифицированных полимеров). [c.43] Из органических материалов широко применяется ми-пора. Мипора — отвердевшая пена мочевино-формальде-гидной смолы состава С — 33,4%, N — 29,8%, О — 29,9%, Н —6,9%. Кажущаяся плотность блоков из ми-поры 10—20 кг/м , при загрузке ее в виде крошки образуется набивка плотностью 40—45 кг/м . Теплопроводность мипоры при 183 К равна 0,023 Вт/(м-К). Миш-ра— гигроскопичный материал (при относительной влажности воздуха 1007о она поглощает до 50 масс. % воды), огнеопасна в среде кислорода. Промышленность выпускает мипору Н, имеющую специальную огнестойкую пропитку. [c.43] Пенополистирол производят в виде двух марок ПС-Б и ПС-БС (самозатухающий), выпуск последнего освоен нашей промышленностью. К недостаткам пенополисти-рола ПС-Б относятся малая термостойкость (не выше 340—350 К) и возгораемость. Последнее может быть устранено обработкой гранул в процессе вспенивания антипиренами (жидким стеклом, растворами солей сурьмы или аммония). Самым радикальным путем является синтез самозатухающего пенополистирола. [c.44] Достоинство пенополиуретана в том, что он применяется в жидком виде и тем самым облегчает изоляционные работы. Полиуретановый пенопласт ПУ-101 имеет плотность 100—200 кг/м и коэффициент теплопроводности, при 293 К равный 0,058 Вт/(м-К). К неорганическим пенопластам относится пеностеклоячеистый материал, получаемый термической обработкой смеси стекла и га-зообразователя (1—5%). Выпускается в виде плит и блоков кажущейся плотностью 100—400 кг/м и с сопротивлением сжатию 0,8—6 МН/м2. Влагопоглощение пеностекла с закрытыми порами невелико и составляет всего 5—9%. Пеностекло имеет сравнительно низкий коэффициент теплопроводности 0,03—0,1 Вт/(м К) при 293 К и легко поддается механической обработке. [c.44] Вернуться к основной статье