ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пенополиуретаны в машиностроении и других отраслях промышленности из "Пенополиуретаны в машиностроении и строительстве" В настоящее время ППУ широко используют во всех областях техники, соответственно возрастает и их выпуск, хотя потребность удовлетворяется не более, чем наполовину. [c.102] О технико-экономической эффективности использования ППУ можно судить на основании приводимых ниже примеров. [c.102] Наиболее широкую область применения имеют ППУ, получаемые напылением и заливкой. Внедряют и способы получения ППУ на основе твердых однокомпонентных рецептур. Готовые ППУ используют в единичных случаях, так как это связано с большой затратой ручного труда и неэкономично. Например, нанесение теплоизоляции на 1 м поверхности напылением обходится в 2,5 раза дешевле, чем при использовании готовых ППУ перевозка же Гт готовых ППУ на расстояние 1000 км обходится 78 р., а 1 т жидких исходных компонентов — 7 р. Кроме того, в результате нанесения ППУ напылением или заливкой наряду с теплоизоляцией можно обеспечить и дополнительную защиту обрабатываемой поверхностн от коррозии. Подробнее этот вопрос рассмотрен ниже. [c.102] В химической и нефтехимической промышленности ППУ нашли широкую область применения. Чтобы наглядно судить о технико-экономической эффективности их использования, целесообразно рассмотреть требования, которым должна отвечать система пористой теплоизоляции, применяемая в этих отраслях промышленности [23] обеспечение надежной теплоизоляции, а следовательно, экономия энергии, необходимой для поддержания требуемой (положительной или отрицательной) температуры защита оборудования и трубопроводов от коррозии и регулирование с этой целью степени конденсации водяных паров в теплоизолированных емкостях обеспечение сохранности продукции во время производства, транспортировки и хранения создание нормальных условий труда обслуживающего персонала. [c.103] Материалы, применяемые для теплоизоляции, не должны взаимодействовать с продуктами, с которыми они соприкасаются, и не должны загрязняться токсичными химическими продуктами, должны быть стойкими к ядерной радиации, химически- и атмосферостойкими. [c.103] Несоответствие этим требованиям может привести к самым нежелательным последствиям. Слишком высокая температура на поверхности оборудования приводит к загоранию разлитых продуктов и травмированию обслуживающего персонала слишком низкая температура на рефрижераторных трубках и емкостях способствует образованию водяных капель, что стимулирует коррозию. Неправильный расчет толщины покрытия может привести к снижению температуры воспламенения продуктов или их самовоспламенению. [c.103] При разработке методики исследования теплоизоляционных свойств защитного материала нужно учитывать, что теплопередача осуществляется за счет следующих факторов активной проводимости материала ячеек, активной проводимости воздуха или газа, заполняющего ячейки пенопласта, радиации от одного твердого вещества к другому через пространство, конвективного потока тепла. Влага в теплоизоляции не только способствует коррозии, но может, кроме того, привести к существенному изменению термической проводимости. Выбор материала для теплоизоляционных и комбинированных покрытий в химической промышленности нужно осуществлять с учетом рабочей и окружающей температур. Несоблюдение этого требования может привести к пожару или коррозии основного материала. Ниже указаны температурные интервалы использования теплоизоляции в химической промышленности США и основные эксплуатационные требования. [c.103] Теплоизоляция должна устрани1Ь возможность возникновения пожаров, конденсации паров и ожогов персонала. [c.104] Для снижения действия солнечной радиации на поверхность покрытия следует выбирать материал с высоким коэффициентом отражения видимых тепловых лучей. Хорошо отражает солнечные лучи белая глянцевая краска и алюминий, но последний окисляется на воздухе. [c.104] Теплоизоляция, используемая в химической промышленности, должна быть стойкой к воздействию сил как наружных (механические силы, ветер), так и внутренних (воздействие температурных деформаций, вибрация, абразивные воздействия). [c.104] Кроме того, в химической промышленности к изоляции предъявляют целый ряд дополнительных требований, связанных с тем, что продукты или их дымы и пары могут вступать в реакцию с изоляционными материалами. В связи с этим необходимо выяснить, будут ли эти материалы взаимодействовать с указанными продуктами, не загрязнится ли теплоизоляция токсичными химическими продуктами, не будет ли она подвергаться действию ядерной радиации, не вызовет ли коррозию труб и оборудования, не разрушится ли от воздействия кислот, щелочей или растворителей, не вызовет ли при увлажнении появления гальванических токов. Необходимо также учитывать абсорбционную способность материалов, их капиллярность, химический состав, гигроскопичность. [c.105] При нанесении теплоизоляции нужно строго соблюдать требования техники безопасности. Если имеется опасность загорания, к изоляционным материалам предъявляют дополнительные требования в отношении коэффициента поглощения, капиллярности, температуры плавления, гигроскопичности, загораемости и воспламеняемости. Пожар возможен при контакте с органическими и неорганическими веществами (жидким кислородом, нефтью, бутанолом, диэтаноламином, гексанолом и др.). В связи с этим легковоспламеняющиеся и горючие материалы не следует использовать для теплоизоляции в нефтехимической промышленности. Даже металлический кожух не всегда предохранит их от возгорания. [c.105] Одними из теплоизоляционных материалов, которые в диапазоне температур от -(-220 до —220°С могут отвечать столь жестким требованиям, предъявляемым химической и нефтехимической промышленностью, являются ППУ. Особенности и примеры их использования рассмотрены ниже, а возможности и примеры комплексного использования ППУ для теплоизоляции и защиты от коррозии — в п. 3 данной главы. [c.105] В случаях, когда используют такие марки ППУ, антикоррозионные свойства которых не изучены или не полностью соответствуют требованиям, приходится принимать соответствующие меры, усложняющие технологию процесса их нанесения [31]. Так, в ФРГ для хранения сжиженных охлажденных газов под давлением построен резервуар диаметром 18 м с теплоизоляционным слоем из ППУ. Для защиты от воздействия агрессивных сред резервуар помещен в стальную оцинкованную с обеих сторон обечайку, на которую нанесен слой химически стойкой пластмассы. [c.105] Криогенная теплоизоляция препятствует допуску тепла извне и предотвращает выкипание сжиженных газов. Особенно трудно сохранить в сжиженном состоянии метан, у которого низкая теплота испарения. Для теплоизоляции этих веществ использование ППУ по сравнению с другими материалами предпочтительнее, так как коэффициент теплопроводности ППУ очень низкий. [c.106] Большим преимуществом ППУ является и то, что он имеет наименьшую влагопроницаемость, а влага снижает эффективность теплоизоляции и может вызвать коррозию подложки. Для сравнения следует учитывать, что стекловолокнистая теплоизоляция быстро увлажняется и ее приходится часто снимать с объекта, расплавлять образовавшийся лед, отсасывать воду и снова устанавливать на место. [c.106] Для теплоизоляции сферических емкостей с аммиаком ППУ также является самым подходящим материалом, так как они имеют наименьший коэффициент теплопроводности при точке кипения аммиака — 33,4°С. [c.106] а также фенольные и полистирольные пенопласты, применяемые в химической промышленности в качестве теплоизоляции, успешно вытесняют асбоцемент, шлаки и стекловату. Последние имеют низкую механическую прочность и высокое влагопоглощение, вследствие чего они быстро разрушаются под воздействием агрессивных химических сред и большой влажности. Достоинствами пенопластов и особенно ППУ в данных условиях является их низкая теплопроводность, малая плотность, достаточная механическая прочность, низкое водопоглощение. Благодаря низкой плотности и хорошей адгезии к металлам, пластмассам, стеклу, древесине особенно ценным для химической промышленности является ППУ, получаемый заливкой, например ППУ-3. [c.106] В качестве защитной наружной оболочки в ряде случаев используют листовой алюминий и стеклопластики. Покрытия должны быть герметичными. Через швы не должны проходить газы, влага, пары агрессивных веществ, так как они могут вызвать разрушение теплоизоляционного слоя. Наиболее надежны в этом отношении сварные швы, но выполнять сварку после заливки пенопласта нежелательно во избежание его выгорания. Представляет трудность также облицовка мест выхода из корпуса аппарата арматуры (приборов, кранов, патрубков). В этих местах обычно остаются небольшие зазоры, снижающие степень герметичности. [c.106] Технология нанесения ППУ на фильтр, работающий с нагретыми жидкостями, включает следующие операции раскрой элементов защитной оболочки из полиэтилена, монтаж этих элементов на корпусе фильтра и их центровка, установка на защитной оболочке ограничительной формы, заливка исходной композиции ППУ, газовая сварка защитной оболочки и заварка технологических отверстий. [c.107] Вернуться к основной статье