1、石棉水泥制品
這一類制品的種類繁多,常見的如石棉水泥管,石棉水泥瓦和石棉水泥板和各種石棉復合板等。這類制品的石棉用量占石棉總消耗量的75%以上,它們的共同特點是:
(1)比密度和容重都較小。比密度平均為2.75,容重為1600~2200kg/m3,是很好的輕質材料。
(2)導熱性低。導熱系數為0.198~0.244W(m·K),因敷設石棉水泥管的深度可以比敷設鑄造鐵管淺得多,故可大量節省基建投資。
(3)導電率低。石棉水泥管埋在地下不會腐蝕,其壽命比鑄鐵管長,機械強度高,能程受較大壓力。是一種較好的電絕緣材料。
(4)容易切削加工。用釘子也能很好地將石棉水泥制品鑿通,這點與木材性質相似。
(5)化學性質穩定。石棉水泥管雖不耐酸,但在礦物水中比混凝土管耐久。
石棉水泥管可用于煤氣管、下水管、煙道、油管、通風管、井管及地下電纜保護管,可節省大量鋼材,延長使用壽命,節約電力等。
石棉水泥瓦適應于防火條件要求比較高的廠房,倉庫等建筑物,具有成本低,屋面輕,施工方便、快捷等優點。隨著涂料工業的發展,各種彩色石棉瓦、彩色石棉板等將為建筑行業提供更優質的材料。
石棉板用于建筑物的隔熱、隔音墻板等。 生產石棉水泥制品一般選用硬結構的針狀棉,級別要求不甚高,4~5級棉即可滿足使用要求。
2、石棉紡織制品
石棉纖維質地柔軟,機械強度高,可紡織成各種規格的石棉紗,而后捻線、搓繩、織布、織帶,再制成各種制品。
但是石棉纖維的表面平直光滑,不易紡成紗,因此需摻合一定數量的植物纖維(如棉花等)混合紡織。不過這類纖維也不能摻得太多,以免影響制品性能。近年來發展起來的無塵濕式紡紗,采用純石棉。
石棉紗紡制品一般都用溫石棉制造,防酸制品則用青石棉。所用石棉的等級一般為塊棉及長纖維。
主要的石棉紡織制品有石棉布、石棉繩。石棉布的主要用途,除了制造各種耐熱、防腐、耐酸、堿等材料外,還利用它做化工過濾材料及電解工業電解槽上的隔膜材料以及鍋爐、氣包、機件的保溫隔熱材料,在特殊場合用它做防火幕。在冶金廠、玻璃廠、滲炭廠、化工廠等都需要用石棉布做成石棉衣、石棉手套、石棉靴等勞保用品,防止高溫火花及有毒液體對人的損害。
3、石棉保溫隔熱制品
在一般蒸汽鍋爐的外壁和蒸汽導管中的熱能,因輻射和傳導作用,在輸送過程中熱能損失很大,蒸汽熱效率降低很多。因此在鍋爐外壁和導管上常用石棉制作保溫層,這種保溫層能提高鍋爐的熱效率,降低熱能損耗。此外,由于對蒸汽設備隔熱,降低了車間的溫度,改善了勞動條件。對于石油精煉等易燃、易爆部門亦可減少事故。冷藏設備采用石棉隔熱,可以提高冷藏效果。用于車、船等交通工具的鍋爐室隔熱,將不致提高車廂或船艙的溫度。
為了充分利用短纖維石棉和低質量石棉以降低成本,把石棉和其它材料配合制成以下保溫材料用于有關設備中。如碳酸鎂石棉粉、硅藻土石棉泥、碳酸鈣石棉粉、陶土石棉粉等都是比較廉價的石棉保溫材料。近年來,國內又開發出了一種比較高級的石棉保溫材料-泡沫石棉,該產品導熱系數低、保溫性能好、節能效果顯著,而且裝卸方便,正在全國迅速推廣。
幾種保溫材料的性能比較表
序號 材料名稱 密度(Kg/m3 ) 使用溫度(℃) 常溫導熱率[W/ (m. ℃)] 材料特點 使用范圍 其他 1 石 棉 制 品 泡沫石棉 35~50 -50~500,角 閃石棉絨可達 600; 0.046~0.059 是一種含水硅酸鎂的天然保溫材料,體積密度小,熱導率低,施工方便,可任意剪裁、重復利用不老化,無粉塵,不刺激皮膚,施工運輸損失小,比較經濟; 用于室外架空管道;防水泡沫石棉能用于雨季施工, 石棉繩 590~730 小于500 0.07~0.209 可依形纏繞,厚度隨意,施工方便;保溫效果差 石棉繩用于小管徑保溫、膨脹縫、穿墻 密封等 2 硅酸鋁制品 100~200 800~1200 0.056 低導熱率、低熱容量;抗熱震性、 穩定性好,具有良好的韌性和加 工性能;刺激皮膚; 適用于工作溫度不 大于1000℃工業爐 內襯及高溫管道保 溫 3 玻璃棉制品 普通 板(#2、#3 24~120 300~400 0.042~0.049 導熱率小,含濕率低,刺激皮膚,易受潮變形;當用酚醛作粘接劑時,超過200℃發生分解,造成變形、脫層現象;高溫玻璃棉可達450℃ 用于建筑保溫、保冷、吸音;空調管道的隔熱;石油、化工、電力、供熱等保溫保 冷等 帶、氈、 毯、管殼 (#2) ≥24~ 45 300~400 0.043~0.052 超細 ≤400 纖維直徑小于4μm,體積密度小,導熱率低,吸音和吸附過濾作用好,無毒,耐腐蝕,不刺激皮膚 用于保溫和吸聲
目前改性有機硅類憎水劑是保溫材料較通用的一種高效憎水劑,它的憎水機理是利用有機硅化合物與無機硅酸鹽材料之間較強的化學親和力,來有效的改變硅酸鹽材料的表面特性,使之達到憎水效果。它具有穩定性好、成本低、施加工藝簡單等特點。例如:纖維類保溫材料,如礦巖棉制品,下班棉制品等基本上均不憎水,但經憎水處理后,其憎水率可達到90%甚至更高。普通泡沫石棉不憎水,吸水率極高,但經“氣相吸收法”作二次處理后,可以制成彈性憎水泡沫石棉制品,使用效果較普通石棉好得多
1, 絕熱保溫材料概述
根據設備及管道保溫技術通則,絕熱材料是指在平均溫度等于或小于623K(350攝氏度)時,熱導率小于0.14W/(m*K)的材料。絕熱材料通常具有質輕、疏松、多孔、導熱系數小的特點。一般用來防止熱力設備及管道熱量散失,或者在冷凍(也稱普冷)和低溫(也稱深冷)下使用,因而在我國絕熱材料又稱為保溫或保冷材料。同時,由于絕熱材料的多孔或纖維狀結構具有良好的吸聲功能,因而也被廣泛應用于建筑行業。
1. 1分類方法
絕熱材料種類繁多,一般可按材質、使用溫度、形態和結構來分類。
按材質可分為有機絕熱材料、無機絕熱材料和金屬絕熱材料三類。
熱力設備及管道用的保溫材料多為無機絕熱材料。這類材料具有不腐爛、不燃燒、耐高溫等特點。例如:石棉、硅藻土、珍珠巖、玻璃纖維、泡沫玻璃混凝土、硅酸鈣等。
普冷下的保冷材料多用有機絕熱材料,這類材料具有極小的導熱系數、耐低溫、易燃等特點。例如:聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、氨酯泡沫塑料、軟木等。