RU2422716C1 - Высокотемпературное теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов - Google Patents
Высокотемпературное теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2422716C1 RU2422716C1 RU2010104933/06A RU2010104933A RU2422716C1 RU 2422716 C1 RU2422716 C1 RU 2422716C1 RU 2010104933/06 A RU2010104933/06 A RU 2010104933/06A RU 2010104933 A RU2010104933 A RU 2010104933A RU 2422716 C1 RU2422716 C1 RU 2422716C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- liquid
- ceramic base
- glass
- heat insulating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплоизоляции стальных трубных элементов теплотрассы, эксплуатируемых без гидрозащитной оболочки, а также энергоэффективной и энергосберегающей технологии в области теплоснабжения. Теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов включает жидкокерамическую основу с стеклянными микросферами диметром 15-150 мкм и наполнителями. Жидкокерамическая основа состоит из негорючих неорганических компонентов, включающих (в массовых процентах): 0,4-0,6 аэросила, 6-8 вспученного перлита, 5-7 β-эвкриптита с отрицательным коэффициентом термического расширения, 0,8-1,2 молотой слюды, 2-4 оксидов кремния и/или титана, 18-20 стеклянных микросфер и 62,5-64,5 связующего в виде жидкого натриевого или калиевого стекла. Покрытие выполнено толщиной 4-12 мм. Каждые на 4-5 мм покрытия содержат, по меньшей мере, 3 слоя армирующей сетки. Изобретение позволяет увеличить срок службы покрытия и снизить вредное воздействие на организм человека и окружающую среду. 1 ил.
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплоизоляции стальных трубных элементов теплотрассы, эксплуатируемых без гидрозащитной оболочки, а также энергоэффективной и энергосберегающей технологии в области теплоснабжения.
Известно теплоизоляционное покрытие для стальных труб, включающее жидкокерамическую основу с микросферами диметром 15-150 мкм, и способ его формирования, включающий нанесение покрытия на стальную трубу и последующую сушку (см. патент RU 2352601, опубл. 20.04.2009). Недостатком известного покрытия является его недолговечность, связанная с несоответствием термического расширения покрытия термическому расширению трубы.
Задачей заявленного изобретения является устранение указанного недостатка. Технический результат заключается в увеличении срока службы покрытия и снижении вредного воздействия на организм человека и окружающую среду. Поставленная задача решается, а технический результат достигается в части устройства тем, что в теплоизоляционном покрытии для стальных трубных элементов, включающем жидкокерамическую основу с микросферами диметром 15-150 мкм, эта основа состоит из негорючих неорганических компонентов, включающих (в массовых процентах): 0,4-0,6 аэросила, 6-8 вспученного перлита, 5-7 β-эвкриптита с отрицательным коэффициентом термического расширения, 0,8-1,2 молотой слюды, 2-4 оксидов кремния и/или титана, 18-20 стеклянных микросфер и 62,5-64,5 связующего в виде жидкого натриевого или калиевого стекла, причем покрытие выполнено толщиной 4-12 мм, и каждые на 4-5 мм покрытия содержат, по меньшей мере, 3 слоя армирующей стеклосетки.
На чертеже представлено предлагаемое покрытие.
Теплоизоляционное покрытие для стальных труб 1 представляет собой жидкокерамическую основу 2, проложенную для прочности армирующей сеткой 3. Покрытие выполняют толщиной 4-12 мм, и каждые на 4-5 мм покрытия содержат, по меньшей мере, 3 слоя стеклосетки толщиной 0,12-0,15 мм. Основа покрытия имеет следующий состав негорючих неорганических компонентов: 0,4-0,6 аэросила, 6-8 вспученного перлита, 5-7 β-эвкриптита с отрицательным коэффициентом термического расширения, 0,8-1,2 молотой слюды, 2-4 оксидов кремния и/или титана, 18-20 стеклянных микросфер диметром 15-150 мкм и 62,5-64,5 связующего в виде жидкого натриевого или калиевого стекла.
Предлагаемая система по коэффициентам термического расширения теплоизоляционного покрытия жидкокерамического происхождения соответствует подложке (стальная конструкция), на поверхность которой оно наносится. Такая система позволяет одновременно нанести слой покрытия толщиной 4-5 мм в отличие от существующих аналогичных жидкокерамических покрытий, где толщина одноразового нанесенного слоя изоляции составляет не более 0,3-0,4 мм. Применение армирующей стеклосетки при наборе толщины изоляционного слоя повышает надежность и долговечность покрытия, особенно при термоударах и повышенных температурах теплоносителя в условиях эксплуатации.
Главное достоинство предлагаемого покрытия состоит в использовании сбалансированного по коэффициентам термического расширения (КТР) состава изоляции и субстрата (стального трубного элемента или конструкции). Это достигается введением в состав покрытия наполнителя, имеющего отрицательный объемный КТР. По кристаллической структуре подобные наполнители имеют сходства с минералом нефелином, получаемого при высокотемпературной термообработке в вакууме, где происходит частичное вытягивание кристаллической решетки и увеличение ее объема.
В процессе формирования теплоизоляции на поверхности стальных трубных элементов существует большая разница между КТР подложки - стального элемента [α=(0,12-0,14)×10-4 1/°C] и изоляцией [α=(0,28×10-5-0,6×10-6) 1/°C]. Вероятно, это является главной причиной возникновения дефектов в процессе формирования изоляции - микротрещины в объеме и на поверхностных слоях, отрыв изоляции от поверхности субстрата и др. При сбалансированности КТР стальной конструкции и изоляции в пределах α≈0,2×10-4 1/°C, возможно увеличение толщины одноразового нанесенного слоя изоляции приблизительно в 15 раз при отсутствии вышеупомянутых дефектов.
Более того, предлагаемое покрытие кроме высокой механической прочности (прочность при сжатии 4-6 МПа, адгезионная прочность при отрыве изоляции от стальной поверхности 3-5 МПа, ударопрочность 7-8 КДж/м2), низкой водостойкости 0,2% (объемная), имеет высокую устойчивость к радиации и к образованию грибков, плесени и гнили из-за содержания в составе природного антисептика - жидкого стекла, что положительно влияет на его эксплуатационные характеристики.
Наилучшими эксплуатационными характеристиками предлагаемое покрытие обладает при его формировании следующим образом. Покрытие с армирующей сеткой наносят на стальную трубу и сушат его по схеме: 2 часа при температуре 17-27°C, затем 4-6 часов при температуре 60-65°C и 2-4 часа при температуре 80-85°C. Или при температуре теплопровода 70-90°C наносят покрытие толщиной 4-5 мм и армирующую сетку. Через 10-15 мин операцию нанесения покрытия повторяют до набора необходимого слоя изоляции. После такой сушки предлагаемое покрытие имеет плотность 480-520 кг/м3 и теплопроводность при 100°C 0,038-0,041 Вт/м°C.
Перечисленные свойства предлагаемого покрытия изоляции с применением армирующей стеклосетки, а также технологические особенности его формирования позволяют эксплуатировать его без дополнительной гидрозащитной оболочки.
Claims (1)
- Теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов, включающее жидкокерамическую основу с микросферами диметром 15-150 мкм, отличающееся тем, что жидкокерамическая основа состоит из негорючих неорганических компонентов, включающих (в массовых процентах): 0,4-0,6 аэросила, 6-8 вспученного перлита, 5-7 β-эвкриптита с отрицательным коэффициентом термического расширения, 0,8-1,2 молотой слюды, 2-4 оксидов кремния и/или титана, 18-20 стеклянных микросфер и 62,5-64,5 связующего в виде жидкого натриевого или калиевого стекла, причем покрытие выполнено толщиной 4-12 мм, и каждые на 4-5 мм покрытия содержат, по меньшей мере, 3 слоя армирующей сетки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010104933/06A RU2422716C1 (ru) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | Высокотемпературное теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010104933/06A RU2422716C1 (ru) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | Высокотемпературное теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2422716C1 true RU2422716C1 (ru) | 2011-06-27 |
Family
ID=44739288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010104933/06A RU2422716C1 (ru) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | Высокотемпературное теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2422716C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU176949U1 (ru) * | 2016-10-10 | 2018-02-02 | Александр Валерьевич Бояринцев | Устройство теплоизоляции резервуаров, цистерн, емкостей, танкеров и оборудования (хранения, транспортировки и переработки жидкостей) с использованием теплоизоляционного покрытия на основе полых микросфер, предотвращающее теплопотери и конденсатообразование |
RU2691325C1 (ru) * | 2018-06-20 | 2019-06-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Уралавтогруз" | Теплоизоляционная и огнезащитная композиция и способы ее получения |
RU2766464C1 (ru) * | 2021-07-09 | 2022-03-15 | Андрей Юрьевич Дубровин | Насосно-компрессорная труба с теплоизоляционным покрытием |
-
2010
- 2010-02-12 RU RU2010104933/06A patent/RU2422716C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU176949U1 (ru) * | 2016-10-10 | 2018-02-02 | Александр Валерьевич Бояринцев | Устройство теплоизоляции резервуаров, цистерн, емкостей, танкеров и оборудования (хранения, транспортировки и переработки жидкостей) с использованием теплоизоляционного покрытия на основе полых микросфер, предотвращающее теплопотери и конденсатообразование |
RU2691325C1 (ru) * | 2018-06-20 | 2019-06-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Уралавтогруз" | Теплоизоляционная и огнезащитная композиция и способы ее получения |
RU2766464C1 (ru) * | 2021-07-09 | 2022-03-15 | Андрей Юрьевич Дубровин | Насосно-компрессорная труба с теплоизоляционным покрытием |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wang et al. | Pore structural and fractal analysis of the influence of fly ash and silica fume on the mechanical property and abrasion resistance of concrete | |
CN101724302B (zh) | 轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料及其制法 | |
RU2422716C1 (ru) | Высокотемпературное теплоизоляционное покрытие для стальных трубных элементов | |
Zhang et al. | Mechanical properties of nano-SiO2 reinforced engineered cementitious composites after exposure to high temperatures | |
Zhang et al. | Comparative fire behavior of geopolymer and epoxy resin bonded fiber sheet strengthened RC beams | |
CN104060710B (zh) | 一种涂抹砂浆的保温板 | |
Korniejenko et al. | The overview of mechanical properties of short natural fiber reinforced geopolymer composites | |
RU2011120426A (ru) | Теплоизолирующий строительный кирпич | |
KR101796069B1 (ko) | Opf를 포함하는 폭렬 방지용 내화 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 내화공법 | |
CN104556767B (zh) | 一种裹覆轻质骨料及其制备方法和应用 | |
CN101695954A (zh) | 船用铠装防火隔热板制造方法 | |
CN102701688B (zh) | 用碱矿渣水泥生产的复合发泡水泥保温材料及其制备方法 | |
KR101524703B1 (ko) | 플랜트의 금속파이프 취약부 및 보수부의 보강방법 | |
CN105330221A (zh) | 一种复配纤维隔音砂浆 | |
Kamal et al. | Efficiency of coating layers used for thermal protection of FRP strengthened beams | |
KR101366415B1 (ko) | 방화 석고보드 조성물 | |
CN103626437A (zh) | 一种保温板及其制备方法 | |
CN109553336B (zh) | 一种适用于泡沫微晶玻璃保温材料的抗收缩粘接砂浆 | |
CN201460010U (zh) | 墙体保温板 | |
Raj et al. | Behaviour of geopolymer concrete at elevated temperature-a comprehensive review | |
CN202702756U (zh) | 一种建筑真空绝热板用的耐碱不燃阻隔膜 | |
CN208088537U (zh) | 一种外墙保温结构 | |
CN201580528U (zh) | 一种轻质薄型船用防火门 | |
CN205712530U (zh) | 一种用于外墙或内墙的阻火保温结构 | |
Lee et al. | Fire-damage or freeze-thaw of strengthening concrete using ultra high performance concrete |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120213 |