Промышленность строительных материалов
жүктеу/скачать 2.74 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- изоляционные работы при сложной форме поверхности.
- ЗВУКОПОГЛОШАЮШИЕ МАТЕРИАЛЫ
листом толщиной 3 мм). Кроме того, изоляция из БСТВ имеет ряд других преимуществ: она позволяет уменьшить габариты печи и фидеров, массу кладки и, следовательно, нагрузки на несущие конструкции, упростить изоляционные работы при сложной форме поверхности. Таким образом, базальтовые супертонкие волокна являются высоко- эффективным материалом для изоляции промышленных печей и в сочетании с легковесным кирпичом могут приме- няться в печах с температурой пла- менного пространства до 1450- 1550°С. --9В0Х Тепловая изоляция сушиль- ных барабанов. Для интенсифика- ции работы технологического оборудованжя (сушильных бараба- нов, кальцинаторов, циклонов, электрофильтров и других тепло- вйх агрегатов) в промышленнос- ти строительных материалов боль- шое значение имеет изыскание способов сокращения потерь теп- ловой энергии и улучшения обмен- ных процессов. Одним из сущест- венных путей достижения указан- = 100°С = 105 ’С Г-ЖС Рис.9. График распределения температур: I - форстерит; 2 - легковесный кирпич; 3 - стекломикрокристаллическое волокно (СМКВ); 4 - стекловидное волокно; 5 - алюминиевый лист; средняя температура пламенного пространства; ^з» ~ тем~ пература на границах слоев огнеупоров и изоляции;^- температура поверхности;^- температура воздуха ных целей является изоляция корпусов тепловых агрегатов, площадь каждого из которых составляет десятки и сотни квадратных метров, а средняя температура наружной поверхности корпуса - 100-150°С. Это указывает на то, что тепловые потери через поверхность корпуса и окружающую среду значительны. Они зависят от характера и температуры окружающей среды, скорости движения воздуха, охватывающего поверхность теплового агрегата. Высокая эффективность изоляции может быть дост 
25 Дня теплоизоляции корпусов сушильных барабанов, циклонов, кальцина- торов и печей отжига в ряде случаев применяются шнераловатные и стекло- волокнист не изделия, а также теплоизоляционные плиты (совелитовые, извест- ково-кремнеземистые, перлитовые и др.). Для повышения надежности агрегата, как правило, производят отделку изоляции, включающую в себя окрашивание покрытия красками и лаками, оклейку тканями и обертывание рулонными мате- риалами. Однако эти теплоизоляционные конструкции недостаточно эффективны и отличаются трудоемкостью при монтаже. С учетом указанных требований, предъявляемых к материалам дая тепло- изоляции технологического оборудования, в НЙЛБВ разработан ряд базальто- волокнистнх теплоизоляционных конструкций [5], изготовляемых дайной, рав- ной длине окружности теплоизолируемой цилиндрической поверхности, и ши- риной до I м. Возможность получения материалов в виде рулонов заданных размеров, соответствующих теплоизолируемой поверхности сушильных бара- банов и других агрегатов, ускоряет их монтаж. Простота конструкции и ма- лая плотность (80-130 кг/м3) облегчают ее демонтаж при осмотре или ремон- те теплоизолируемой поверхности. Эти материалы отличаются также достаточ- ной гибкостью, высокими термо- и виброустойчивостью и незначительной усад- кой. -~~ 1 2 3 Ь 5 2 5 
Рнс.Ю. Схема крепления теплоизоляции к корпусу сушильного барабана: I - сушильный барабан; 2 - п Крепление теплоизоляционной конструкции к сушильным барабанам я ее плотное прилегание к изолируемой поверхности в процессе эксплуатации обеспечивается с помощью пружины, свободные концы которой закрепляются штырями, пропущенными через торцы теплоизоляционных материалов (рис.10). 26
27 При испытании холодильников с базальто- и стекловолокнистой изоляцией через каждый I ч регистрировали температуру в холодильниках и окру- хапцей среде (среднеарифметические значения), а также расход электроэнергии (разность показаний электросчетчиков в конце и начале испытаний). Дифференциальные термопары устанавливались в холодильниках на расстоянии 2 см от боковой стенки морозильной камеры (по центру). Показатель изменения КПД холодильников (*,%), оснащенных стекло- и базальтоволокнистой изоляцией определяли по формуле 36 ° ( Е- & га - То ) 100 ’ где Е0, Е - расход энергии холодильником при использовании соответственно стекло- и базальтоволокнистой изоляции, кВт-ч; лЪ0'АЪ - разность среднеарифметических значений температуры окружающей среды и в холодильнике при использовании соответственно стекяо- и базальтоволокнистой изоляции, °С;
Плотность, кг/м3 Рис.II. Изменение КПД холодильника "Кристалл-2" при теплоизоляции: а - холодильного агрегата в зависимости от плот- ности теплоизоляции; б - всего холодильника в за- висимости от массы изоляции Испытания показали, что при изоляции базальтовым супертонким волок- ном КПД холодильного агрегата повышается на 9-18%. При этом наибольшее снижение расхода электроэнергии наблюдается при плотности изоляции 75 кг/м3 (рис. II,а). При полной замене стекловолокнистых матов в холодильном агрегате, шкафу и дверце на базальтоволокнистую изоляцию КПД холодильника возрас- тает до 60% (рис.II,б). Снижение расхода электроэнергии и температуры в холодильнике до минус 2-5°С (против +0,5-2°С при стекловолокнистой изоляции) улучшает 
28 его работу. При установленных терморегуляторах не представляется возможным обеспечить температуру в холодильнике с базальтоволокнистой изоляцией выше -2°, что указывает на высокую теплоизолирующую способность этих материалов. Таким образом, при использовании в холодильниках теплоизоляции из БСТВ взамен стекловолокнистой расход электроэнергии снижается до 60$. Оптимальная плотность БСТВ, применяемого в холодильных агрегатах, не менее 75 кг/м3, а дал изоляции шкафа и дверцы - 15-25 кг/м3. При применении плит из БСТВ за счет уменьшения толщины изоляции (от 90 до 20 мм) можно увеличить полезную емкость холодильника до 50% или уменьшить его размеры, что дает значительный экономический эффект при эксплуатации. Прошивные маты на основе тонких базадьтових штапельных волокон диаметром 9-12 мкм, выпускаемые рядом предприятий УССР, нашли широкое применение в сельском строительстве в качестве эффективного утеплителя животноводческих ферм, домиков, а также для теплоизоляции различных промышленных объектов [39]. В отличие от минераловатных изделий базальтоволокнистые маты более долговечны. Они изготовляется из однокомпонентного сырья - базальта, характеризующегося высоким модулем кислотности (^>4). Плотность матов не более 65 кг/м3, коэффициент теплопроводности не более 0,040 Вт/(м-К). За рубежом также наблюдается тенденция применения в качестве исходного сырья горных пород. Как правило, основным компонентом являются базальты или диабазы (до 70??), а добавками, обеспечиваниями выработочные свойства расплавов, - известняки и доломиты (до 30$). Получаемые волокна называют базальтовыми. Увеличение ассортимента минераловатных изделий диктуется расширением области их применения. Изделия из минеральной ваты используются в качестве заполнителя или изоляционных вкладышей в легких слоистых перегородках, а также в наружных ограждающих конструкциях, в качестве эластичного слоя - в плавающих полах, для изоляции корпусов и кожухов оборудования, устройства звукопоглощающих кабин, в звукопоглощающих экранах и глушителях вентиляционных устройств и т.д. Высокой степенью эффективности характеризуется применение минераловатных материалов в качестве теплоизоляционного слоя в легких ограждающих конструкциях. Использование в строительстве стеновых асбестоцементных панелей позволяет уменьшить толщину стены в 2,5 раза, а массу I м2 более чем в 5 раз. Сравнение этих панелей с традиционной кладкой из глиняного кирпича выглядит еще более убедительным: толщина стены уменьшается в 5,5 раза, масса - более чем в 18 раз, трудоемкость производства и монтажа - в 2,8 раза. 29 В ВНР на заводе изоляционных материалов в г.Топольце вырабатывается минеральная вата и изделия из нее на основе базальта. Шихта содержит 70$ базальта, 20$ известняка и 10$ доломита. Оптимальный модуль кислотности такой шихты находится в пределах 1,6-2,5. В качестве нового сырья для минеральной ваты исследованы риолито- вые туфы. Шихта, содержащая 60-62$ риолитового туфа, 17-18$ известняка и 20-22$ доломита, плавится при температуре 1400°С. Средний диаметр полученного из расплава волокна 6,5 мкм; содержание корольков размером более 0,2 мм 20$, модуль кислотности 2,4-2,5. Волокно отличается хорошей эластичностью и химической устойчивостью [40]. Вырабатываются различные минераловатные изделия марки 1ао1уЬЬ на синтетическом связующем. Маты 1ао1уЫ1 н выпускаются без обкладки или с односторонней обкладкой из бумаги или алюминиевой фольги в рулонах длиной 1-5 м, шириной 50-100 см, толщиной 30-80 мм. Основная область применения - изоляция кровель без утяжеляющего слоя, неотапливаемых помещений, потолков, лоджий и арок. Плиты 1ао1угь ь вырабатывают без облицовки или с односторонней облицовкой из бумаги или алюминиевой фольги размером 100x50 см при толщине 30-100 мм. Они используются дая теплозвукоизоляции кровель,потолков и перегородок, а также в тепловых технологических установках. Изоляционный шнур 1во1уЫ1 ъз выпускается без связующего в оплетке из органических или минеральных волокон, а также из металлической проволоки в бухтах по 15-100 м. Диаметр шнура 3-5 см [41]. В НРБ изготовляются прошивные маты из минеральной и стеклянной ваты плотностью 100-200 кг/м3, покрытые с двух сторон крафт-бумагой или стеклотканью и прошитые хлопковой нитью. В ЩР ассортимент изделий на основе минеральной ваты включает в себя минеральные плиты, маты с обкладкой из бумаги, гофрированного картона, проволочной сетки или алюминиевой фольги, товарную вату и др. Предприятиями в ЧССР производятся различные теплозвукоизоляционные материалы на основе базальтового волокна [42]. Прошивные маты вырабатываются плотностью 80, 100 и 120 кг/м3, для облицовки которых используются гофрированный картон, сетка из обычной оцинкованной проволоки, бумага, стеклоткань или алюминиевая фольга. Две последние приклеиваются к матам, а остальные прошиваются шпагатом. Маты относятся к негорючим материалам; выпускаются в рулонах и транспортируются в упакованном виде. Прошивные маты применяются дая изоляции ограждающих конструкций и кровель, а также дая теплоизоляции котлов, трубопроводов и др. В Великобритании выпускается минеральное волокно из расплавленных горных пород Оиаг<1а-№оо1. и стекловолокно 0иагйа-01ав8, которые перерабатываются с применением синтетических связующих в изделия в виде войлока на сплошной полимерной основе,обладающие влаго- и биостойкостью, 30 негорючестью, отсутствием запаха; легко разрезаются ножом или пилой. Плиты из этих волокон рекомендуются дая теплоизоляции дверей, наружных стен и перегородок, полых стен, огнезащитных дверей, бетонных фундаментов и др. Маты используются дая теплоизоляции труб, вентиляционных карат лов, котлов, огнезащитных потолков и для акустических целей. Товарная минеральная вата применяется дая теплоизоляции огнезащитных дверей, полов и др. Из нее вырабатываются цилиндры с продольным разрезом для теплоизоляции различных стандартных труб для холодной и горячей воды, а также пара с рабочей температурой до 300°С [43]. Фирмой Саре 1пви1аиоп разработан новый вид жестких секций типа Коскзи дая изоляции труб на основе минеряльных волокон с широким диапазоном рабочих температур (от сверхнизких до 950°С). Секции предназначены дая использования в тех случаях, когда применение органических материалов становится опасным. Достоинством их является невоспламеняемость [44]. Таким образом, с учетом изложенного организованный в СССР выпуск базальтовых волокон из однокомпонентного сырья весьма эффективен, так как позволяет следующее: обеспечить стабильным, недефицитным сырьем производство теплозвукоизоляционных материалов; создать за счет получения различных видов волокон широкий ассортимент материалов для нужд народного хозяйства; повысить долговечность теплоизоляции в 4-5 раз в сравнении с минераловатными изделиями; расширить температурный интервал применения теплоизоляции от -269 до +Ю50°С.
|