Статьи

Теплоизоляция. Виды и свойства теплоизоляционных материалов.

Подбор теплоизоляционных материалов.

Купить теплоизоляционные материалы 

Теплоизоляционные материалы находят свое широкое применение в строительстве не только промышленных печей, котлов и других высокотемпературных конструкций, а также для утепления конструкций зданий, строительных ограждений, трубопроводов и различного промышленного оборудования. Теплоизоляционные материалы по форме и внешнему виду делятся на: штучные (теплоизоляционные плиты, блоки, кирпичи, цилиндрическая или сегментная теплоизоляция), рулонные (теплоизоляционные маты, шнуры, жгуты), рыхлые и сыпучие (вата, перлитовый песок и др.).

Различают 5 видов жесткости теплоизоляционных материалов. Теплоизоляционная вата и теплоизоляционные маты относятся к мягкой теплоизоляции, так как обладают сжимаемостью выше 30%. При удельной нагрузке 0,002 МПа. Теплоизоляционные материалы, сжимаемость которых составляет от 6% до 30% при удельной нагрузке 0,002 МПа, называют полужесткими. К ним относятся минераловатные плиты и плиты из стекловолокна. Жесткая теплоизоляция (теплоизоляционные плиты из минеральной ваты на синтетическом или битумном связующем) обладают сжимаемостью до 6% при удельной нагрузке 0,002 МПа. Повышенной жесткостью обладают теплоизоляционные материалы с сжимаемостью до 10% при удельной нагрузке 0,04 МПа, твердая теплоизоляция – до 10% при 0,1 МПа.

Теплоизоляционные материалы различают также по характеристикам теплопроводности (низкая, средняя и повышенная), а также горючести (от негорючих до сильно горючих).

Выбор теплоизоляционного материала зависит от среды и характера работы конструкции. Теплоизоляцию применяют для:

-          Промышленного оборудования, трубопроводов, холодильных и теплофиксационных систем.

-          Печей промышленного назначения, доменных печей, дымовых труб.

-          Зданий гражданского и промышленного назначения.

-          Транспортных средств.

В нефтяной и химической промышленности теплоизоляционные материалы применяются для ректификационных колонн, регенераторов, реакторов, резервуаров, калориферов, конденсатных сборников и др.

В энергетике теплоизоляционные материалы нашли свое применение для трубопроводов, станций, котельных местного значения (изоляция котлов, турбин, деаэраторов, баков, вентиляторов, циклонов и др.).

Широкое распространение получили материалы для тепловой изоляции доменных печей, а также нагревательных, термических, вращающихся, пищевых печей, различных электропечей, котлов утилизаторов, дымовых труб.

В промышленном и гражданском строительстве теплоизоляционные материалы применяют для изоляций фундаментов, наружных стен, перекрытий, трубопроводов водоснабжения.

Теплоизоляционные конструкции, как правило, состоят из теплоизоляционного слоя, покрывного слоя, пароизоляционного слоя, крепежных деталей, антикоррозионного слоя.

 

Виды теплоизоляционных конструкций:

- рулонные и шнуровые конструкции выполняют из таких теплоизоляционных материалов, как: минераловатные плиты, прошивные маты, маты из стекловолокна, шнуры, жгуты и полосы. Данный вид конструкции наиболее применим для изоляции криволинейных участков трубопроводов, фасонных частей, компенсаторов.

- конструкции, выполняемые из штучных изделий для тепловой изоляции трубопроводов, а также плоских и криволинейных конструкций. Выполняют из цилиндрической теплоизоляции, сегментов, плит, блоков и кирпичей.

- напыляемые конструкции – составляют единое целое с поверхностью, выполняются из перлитовых, вермикулитовых, асбестовых материалов.

- засыпные конструкции – производят из сыпучих, волокнистых или порошкообразных материалов.

- мастичные конструкции.

- литые конструкции, производимые из вспучивающихся теплоизоляционных материалов. 

 

Свойства теплоизоляционных материалов

Для эффективного решения задачи изоляции конструкции, теплоизоляционный материал должен обладать, в первую очередь, низкой и постоянной теплопроводностью, атмосферостойкостью и не влиять на первоначальные характеристики объекта в процессе коррозии механического или температурного разрушения. В целях экономии  срок службы изоляции делают равным сроку эксплуатации объекта. Среди основных свойств теплоизоляционных материалов выделяют следующие:

-          Плотность. Плотность материала дает информацию об изоляционных свойствах – чем больше плотность, тем больше теплопроводность. Следует принимать во внимание, что чем меньше средняя плотность материала, тем ниже его прочность и выше водопоглащение, что негативно влияет на срок эксплуатации.

-          Пористость. Данная характеристика указывает на степень заполнения объема порами. Термоизоляционные свойства изделия зависят от конкретного типа материала структуры пор, их форм и размеров, равномерности расположения по всему обьему, характером пор (закрытый – открытый). Наилучшими показателями обладают материалы с мелкими равномерно распределенными порами.

-          Теплопроводность. Способность материала передавать тепловой поток через свою толщину. Одна из самых важных характеристик материала, прямопропорционально зависит от средней плотности и влажности материала, обратнопропорциональна величине пористости. Чем выше теплопроводность – тем ниже изолирующие свойства материала.

-          Теплостойкость. Способность теплоизоляционных материалов стойко выдерживать колебание температур (теплосмен). Теплостойкость, в большинстве случаев, значительно ниже предельной температуры применения, так как при резком колебании температур материал разрушается вследствие неравномерного нагрева и возникновения внутренних напряжений.

-          Химическая стойкость. Способность теплоизоляционного материала противостоять  агрессивному действию кислот, щелочей, растворов солей и газов, масел, бензина. Покровные материалы должны иметь рH не ниже 2 для надземных сооружений, 5,5 – 6 для гидротехнических сооружений и кровли, щелочестойки при рН не более 12.

-          Огнестойкость. Теплоизоляционные материалы по способности выдерживать воздействие огня без разрушения и по способности к горению бывают: негорючие, трудногорючие, горючие. Для негорючих материалов их тип определяют посредством лабораторных испытаний, выдерживая в электропечи в течение 20-ти минут при температуре 800-850 С. Если средняя потеря массы не превысит 50% и воспламенение – 10 секунд, то материал считают негорючим.

Теплоизоляционные материалы также испытывают на механическую прочность. Жесткую теплоизоляцию характеризуют по показателям прочности на изгиб, сжатие, растяжение, трещиностойкость;  Жесткую и волокнистую теплоизоляцию – на степень сжимаемости, гибкость и упругость.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Google