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不銹鋼儲(chǔ)罐絕熱保溫層的常見材料需根據(jù)儲(chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)的溫度、工況濕度、防火要求以及成本預(yù)算等因素選擇,主要分為無機(jī)保溫材料和有機(jī)保溫材料兩大類,各類材料的特性、適用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)存在明顯差異,具體如下:
無機(jī)保溫材料是不銹鋼儲(chǔ)罐保溫層的主流選擇,具有耐高溫、防火阻燃的特點(diǎn),適配大多數(shù)工業(yè)工況。其中巖棉是應(yīng)用最-廣泛的一種,它以玄武巖為主要原料經(jīng)高溫熔融制成,適用溫度范圍為-200℃至600℃,導(dǎo)熱系數(shù)較低且化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐受化工介質(zhì)的腐蝕,缺點(diǎn)是吸水率較高,直接接觸潮濕環(huán)境容易降低保溫效果,因此用于儲(chǔ)罐保溫時(shí)需要搭配防潮層和外保護(hù)層,常應(yīng)用于儲(chǔ)存瀝青、導(dǎo)熱油等高溫介質(zhì)的不銹鋼儲(chǔ)罐。玻璃棉與巖棉特性相近,原料為石英砂等,適用溫度范圍為-120℃至400℃,質(zhì)地更輕、柔韌性更好,施工時(shí)更容易貼合儲(chǔ)罐的曲面結(jié)構(gòu),同樣存在吸水率高的問題,適合用于食品、制藥行業(yè)中儲(chǔ)存恒溫藥液、果汁等中低溫物料的不銹鋼儲(chǔ)罐。硅酸鋁纖維的耐高溫性能最-為突出,適用溫度可達(dá)-200℃至1200℃,屬于耐火保溫材料,導(dǎo)熱系數(shù)極低且熱穩(wěn)定性強(qiáng),能在長(zhǎng)期高溫環(huán)境下保持保溫效果,缺點(diǎn)是價(jià)格相對(duì)較高且質(zhì)地較脆,施工過程中需要注意防止纖維脫落,多用于儲(chǔ)存高溫熔融鹽、高溫反應(yīng)中間體等超高溫介質(zhì)的不銹鋼儲(chǔ)罐。膨脹珍珠巖是一種多孔無機(jī)材料,由珍珠巖礦石經(jīng)高溫膨脹制成,適用溫度范圍為-200℃至800℃,具有耐高溫、不燃、價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì),缺點(diǎn)是密度較大,相同保溫效果下所需的保溫層厚度更大,會(huì)增加儲(chǔ)罐整體的體積,適合用于對(duì)成本敏感且溫度要求適中的工況,比如工業(yè)熱水儲(chǔ)罐、低溫化工原料儲(chǔ)罐等。
有機(jī)保溫材料的保溫性能更優(yōu),但耐高溫性較差,多用于低溫或常溫保溫工況。聚氨酯泡沫是典型的有機(jī)保溫材料,分為硬質(zhì)和軟質(zhì)兩種,其中硬質(zhì)聚氨酯泡沫是儲(chǔ)罐保溫的常用類型,它具有閉孔結(jié)構(gòu),導(dǎo)熱系數(shù)是所有保溫材料中最-低的,且自帶良好的防水防潮性能,無需額外設(shè)置防潮層,適用溫度范圍為-196℃至120℃,缺點(diǎn)是耐高溫性不足,當(dāng)介質(zhì)溫度超過120℃時(shí)容易出現(xiàn)熱分解,甚至產(chǎn)生有害氣體,因此主要用于儲(chǔ)存液氧、液氮等低溫液化氣體的不銹鋼儲(chǔ)罐,以及食品行業(yè)中需要低溫保鮮的物料儲(chǔ)罐。聚苯乙烯泡沫也是常見的有機(jī)保溫材料,分為模塑和擠塑兩種,擠塑聚苯乙烯泡沫(XPS)的保溫和防潮性能優(yōu)于模塑類型,適用溫度范圍為-50℃至75℃,價(jià)格低廉且施工方便,缺點(diǎn)是防火性能差,屬于易燃材料,需要經(jīng)過阻燃處理后才能用于儲(chǔ)罐保溫,多用于常溫下儲(chǔ)存中性物料的不銹鋼儲(chǔ)罐,且不適用于化工易燃易爆介質(zhì)的儲(chǔ)存場(chǎng)景。
需要注意的是,食品、制藥行業(yè)使用的不銹鋼儲(chǔ)罐,其保溫材料還需符合國(guó)家相關(guān)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),避免材料中的有害物質(zhì)遷移到介質(zhì)中。
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