CN112608116A - 高强度隔热保温管壳及制备方法 - Google Patents
高强度隔热保温管壳及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112608116A CN112608116A CN202011620237.1A CN202011620237A CN112608116A CN 112608116 A CN112608116 A CN 112608116A CN 202011620237 A CN202011620237 A CN 202011620237A CN 112608116 A CN112608116 A CN 112608116A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- strength
- pipe shell
- mixing
- silicon powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 claims abstract description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011325 microbead Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 3
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000009417 prefabrication Methods 0.000 description 1
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/06—Aluminous cements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
- F16L59/021—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeve, two half sleeves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/12—Arrangements for supporting insulation from the wall or body insulated, e.g. by means of spacers between pipe and heat-insulating material; Arrangements specially adapted for supporting insulated bodies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
Abstract
本发明涉及一种管道配套用附件，具体涉及一种高强度隔热保温管壳及制备方法。高强度隔热保温管壳，主要由玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂按重量百分比20‑24：40‑45：3‑5：3‑4：26‑30适量水混合后固化而成。本发明制备方法，包括以下步骤：1)将玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂按配比干混均匀；2)加入水湿混，得混合料；3)将混合料盛入模具，振动棒振动，外表面修平；4)脱模后稳定固化即得产品。具有重量轻、较高的强度、较低的导热系数、较好的抗振抗裂性。成本低，工艺简单，易于产业化生产。用于石油化工、热电厂、制药、取暖工程的热力管道及重力热设备的保温隔热支撑。
Description
技术领域
本发明涉及一种管道配套用附件，具体涉及一种高强度隔热保温管壳及制备方法。
背景技术
目前用于石油化工、电力、冶金等行业的长距离高温输送管道，为了减少介质传输过程中热能损失，在管道的支撑部位采取隔热措施，隔热层是一种特殊高强度隔热保温材料。必须具备较高的强度用于支撑管道的荷载，又要具有较低的导热系数，有效阻断热能外泄。目前市场上流行的大部分隔热管托的隔热层多采用普通耐温浇注料，这类隔热层虽然强度高，普遍存在隔热效果差，韧性小易碎裂，且重量大等问题，在热力管道的运行中因振动及应力交变和动荷载造成隔热层的开裂，部分热能从开裂处外泄，造成热力管道的传输温度衰减，由于隔热层的开裂降低了管托的支撑性能，对管线的长期稳定运行造成了安全因患。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高强度隔热保温管壳，重量轻、强度高、较低的导热系数、抗振抗裂性能好的隔热保温管壳，解决现有技术中隔热材料强度与隔热性能不能兼顾及抗裂抗振性能差的技术问题，用于石油化工、热电厂、制药、取暖工程的热力管道及重力热设备的保温隔热支撑。本发明还提供了制备方法，成本低，工艺简单，易于产业化生产。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明所述的高强度隔热保温管壳，主要由玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂混合后采用机械及模具混合固化而成。
所述的玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂的重量百分比为20-24：40-45：3-5：3-4：26-30。
优选地，所述玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂的重量百分比为20：45：4：3：28。
玻化微珠具有颗粒完整好，在混合时破碎率低及初始强度高的特点。
玻化微珠和轻质陶粒起隔热保温作用，微硅粉能提高混合物的强度和耐高温性能，抗裂纤维能提高混合物的抗裂性能，铝酸盐胶凝剂粘接强度高且高温性能好，并且具有良好的憎水性。采用以上五种材料混合后制成高强度隔热保温管壳具有强度高、导热系数低，优异的抗裂性能、成本低、工艺好等优点。
玻化微珠和轻质陶粒在混合物中主要起隔热保温作用，其所占比重较大时，导热系数降低，而影响强度；微硅粉和铝酸盐胶凝剂所占比重大时，导热系数会升高强度增大，抗裂纤维适量能起到较好的抗裂作用，具体在实施时可根据实际工况需要确定配比，以满足不同的技术性能要求。
本发明所述的高强度隔热保温管壳制备方法，包括以下步骤：
1)将玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂按配比放入混合容器中干混均匀；
2)向混合容器中加入55-65kg的水湿混，得混合料；
3)将混合料盛入模具中，为防止出现气孔应采用振动棒振动，外表面修平；
4)脱模时间6-12小时，经过5-7天的稳定固化后即形成高强度隔热保温管壳。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明的高强度隔热保温管壳，主要由玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂混合制成。玻化微珠和轻质陶粒属轻质隔热材料能起到很好的隔热保温作用，适量的抗裂纤维能起到较好的抗裂和增强作用，玻化微珠和轻质陶粒及抗裂纤维与混微硅粉铝酸盐胶凝剂混合后凝结在一起，能显著提高抗压强度和硬度及耐温性能，并具有较低的导热系数。
2)本发明的高强度隔热保温管壳具有重量轻、较高的强度、较低的导热系数、较好的抗振抗裂性，以满足长输热力管道高载荷、隔热保温、抗振抗裂、高可靠性的需要。
3)本发明的高强度隔热保温管壳成本低，工艺好，制备方法简单易行，产品易于产业化生产。
4)本发明用于长距离热力管道输送支撑管托用高强度轻质隔热保温管壳。
附图说明
图1是本发明的典型实施示意图；
图中：1、底座；2、高强度隔热保温管壳；3、管道；4、陶瓷纤维层；5、硅酸铝纤维层；6、卡箍；7、紧固螺栓组件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步说明。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规条件。
实施例1
所述的高强度隔热保温管壳制备方法，具体步骤如下：
将玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂按重量百分比为20：45：4：3：28放入混合容器中干混均匀；然后向混合容器中加入65kg水湿混；将混合后的混合料盛入模具中，采用振动棒振动，外表面修平；脱模时间12小时，经过7天的稳定固化后即形成高强度隔热保温管壳。经实验测定该材料的导热系数为：0.17W/(m·K)，抗压强度为1.5MPa/cm2。
实施例2
所述的高强度隔热保温管壳制备方法，具体步骤如下：
将玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂按重量百分比为23：44：4：3：26放入混合容器中干混均匀；然后向混合容器中加入55kg水湿混；将混合后的混合料盛入模具中，采用振动棒振动，外表面修平；脱模时间6小时，经过5天的稳定固化后即形成高强度隔热保温管壳。经实验测定该材料的导热系数为：0.155W/(m·K)，抗压强度为1MPa/cm2。
在实施时采用预制方式实现，根据实际几何尺寸及性能参数要求通过模具制做成需要的形状，经一段时间稳定性固化后方可使用。
本发明典型的所述的高强度隔热保温管壳，通过底座1与卡箍6的下半部焊接为一体，陶瓷纤维层4高强度隔热保温管壳2硅酸铝纤维层5置于卡箍6内，管道3置于陶瓷纤维层5内用紧固螺栓组件7将卡箍固定6。
本发明典型的所述高强度隔热保温管壳，内设陶瓷纤维层4外设硅酸铝纤维5可有效的降低导热系数，对卡箍及管道的制偏差起补偿作用，并能起到有效的减振功效在此基础上增加附件可实现低摩擦及导向各限位功能。
本发明主要体现高强度隔热保温管壳配方及实施工艺，其它方面用现有技术实现。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明实施内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术构思的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (3)
1.一种高强度隔热保温管壳，其特征在于：主要由玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂混合后采用机械及模具混合固化而成。
2.根据权利要求1所述的高强度隔热保温管壳，其特征在于：玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂的重量百分比为20-24：40-45：3-5：3-4：26-30。
3.一种权利要求1或2所述的高强度隔热保温管壳的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将玻化微珠、轻质陶粒、微硅粉、抗裂纤维、铝酸盐胶凝剂按配比放入混合容器中干混均匀；
2)向混合容器中加入水湿混，得混合料；
3)将混合料盛入模具中，振动棒振动，外表面修平；
4)脱模后经稳定固化即形成高强度隔热保温管壳。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011620237.1A CN112608116A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 高强度隔热保温管壳及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011620237.1A CN112608116A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 高强度隔热保温管壳及制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112608116A true CN112608116A (zh) | 2021-04-06 |
Family
ID=75249510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011620237.1A Pending CN112608116A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 高强度隔热保温管壳及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112608116A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101182178A (zh) * | 2007-11-29 | 2008-05-21 | 武汉莱克利安科技有限公司 | 自保温墙体专用砌筑砂浆 |
| CN101665343A (zh) * | 2008-03-14 | 2010-03-10 | 湖北天泉新型建筑材料有限公司 | 一种玻化微珠保温隔热材料及其制备方法 |
| US20100276837A1 (en) * | 2009-04-29 | 2010-11-04 | Rada David C | Lightweight construction material and methods and device for fabrication thereof |
| CN103553687A (zh) * | 2013-11-09 | 2014-02-05 | 宁夏天纵泓光余热发电技术有限公司 | 保温耐火浇注料 |
| CN103951350A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-30 | 中南大学 | 一种结构保温轻骨料混凝土 |
| KR101471146B1 (ko) * | 2014-06-19 | 2014-12-15 | 주식회사 이에스피소재 | 보투수성 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 보투수성 포장 시공방법 |
| CN108675732A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-19 | 常州优纳新材料科技有限公司 | 一种管托隔热保温材料及其制备方法 |
| CN108793932A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-11-13 | 合肥帧讯低温科技有限公司 | 一种保温隔热节能材料及其制备方法 |
-
2020
- 2020-12-30 CN CN202011620237.1A patent/CN112608116A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101182178A (zh) * | 2007-11-29 | 2008-05-21 | 武汉莱克利安科技有限公司 | 自保温墙体专用砌筑砂浆 |
| CN101665343A (zh) * | 2008-03-14 | 2010-03-10 | 湖北天泉新型建筑材料有限公司 | 一种玻化微珠保温隔热材料及其制备方法 |
| US20100276837A1 (en) * | 2009-04-29 | 2010-11-04 | Rada David C | Lightweight construction material and methods and device for fabrication thereof |
| CN103553687A (zh) * | 2013-11-09 | 2014-02-05 | 宁夏天纵泓光余热发电技术有限公司 | 保温耐火浇注料 |
| CN103951350A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-30 | 中南大学 | 一种结构保温轻骨料混凝土 |
| KR101471146B1 (ko) * | 2014-06-19 | 2014-12-15 | 주식회사 이에스피소재 | 보투수성 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 보투수성 포장 시공방법 |
| CN108675732A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-19 | 常州优纳新材料科技有限公司 | 一种管托隔热保温材料及其制备方法 |
| CN108793932A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-11-13 | 合肥帧讯低温科技有限公司 | 一种保温隔热节能材料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110922095B (zh) | 一种复合二氧化硅气凝胶毡的制备方法 | |
| CN107200530A (zh) | 一种相变储能陶粒的制备方法及其在纤维混凝土结构中的应用 | |
| CN107599273B (zh) | 聚合物增强预应力钢筒混凝土管道成型工艺 | |
| CN102180625A (zh) | 一种轻集料混凝土砌块 | |
| CN114075060A (zh) | 一种模压无机胶苯颗粒保温板及其制备方法 | |
| CN113477926A (zh) | 一种高性能陶瓷内衬复合钢管的生产工艺 | |
| Li et al. | Study on mechanical properties of basalt fiber reinforced concrete | |
| CN112608116A (zh) | 高强度隔热保温管壳及制备方法 | |
| CN205026310U (zh) | 蒸汽低能耗长距离输送装置 | |
| CN106588082A (zh) | 一种掺杂相变聚丙烯纤维的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法 | |
| CN108071173B (zh) | 一种大体积混凝土的施工方法 | |
| CN102432319B (zh) | 适用于高温冶金容器的纳米超级绝热板及其制造方法 | |
| CN102503499B (zh) | 一种供热***无机非金属复合材料及其制备方法 | |
| CN108164243A (zh) | 硅酸铝纤维多用食品电磁加热保温套筒 | |
| CN108383479A (zh) | 一种用于低温绝热管道的绝热保温材料及其制备方法 | |
| CN104830262A (zh) | 一种用于非开挖修复技术的耐热环氧粘合剂及其制备方法 | |
| CN108675732A (zh) | 一种管托隔热保温材料及其制备方法 | |
| CN115010457A (zh) | 一种超细陶瓷纤维棉保温管壳及其制备方法 | |
| CN115716734A (zh) | 一种具有触变性的抗裂耐蚀型超高性能混凝土及其制备方法 | |
| CN203147166U (zh) | 阻止热桥传递的150℃供热架空管道的滑动支座 | |
| JP7449701B2 (ja) | ジオポリマー様硬化体 | |
| CN107879663A (zh) | 一种柔性复合硅酸盐保温板材料及制备方法 | |
| CN203147178U (zh) | 阻止热桥传递的350℃供热架空管道的滑动支座 | |
| CN106481935A (zh) | 一种电厂阀门节能一体化保温体及其制造方法 | |
| CN203147163U (zh) | 一种高强度隔热酚醛环氧树脂组合板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210406 |