不(bu)銹(xiu)鋼攪(jiao)拌(ban)儲(chu)罐(guan)作(zuo)為(wei)化(hua)工、食(shi)品(pin)、制(zhi)藥(yao)等行業(ye)的(de)核(he)心(xin)設(she)備(bei),其內部(bu)物(wu)料(liao)的溫(wen)度穩(wen)定性直接關(guan)系到(dao)產品(pin)質(zhi)量、生(sheng)產效(xiao)率和(he)能源成(cheng)本(ben)。因(yin)此,科(ke)學(xue)合理的保(bao)溫(wen)層設計(ji)與(yu)選材,是(shi)保(bao)障(zhang)儲罐(guan)高(gao)效(xiao)、經(jing)濟運行的(de)關鍵(jian)環(huan)節。壹(yi)套(tao)優(you)秀(xiu)的(de)保(bao)溫(wen)系(xi)統(tong),不僅(jin)能有(you)效減(jian)少(shao)熱(re)量損失(shi)或(huo)增(zeng)益,還(hai)能防止(zhi)設備(bei)表面結露、保護人員(yuan)安全(quan),並延(yan)長(chang)設(she)備(bei)使用(yong)壽命(ming)。
壹(yi)、保溫(wen)層設計(ji):系(xi)統(tong)性考(kao)量是(shi)關(guan)鍵(jian)
保(bao)溫(wen)層設計(ji)並(bing)非簡(jian)單地包(bao)裹壹(yi)層材料(liao),而是(shi)壹(yi)個需(xu)要(yao)綜合考(kao)量多(duo)種(zhong)因(yin)素(su)的(de)系(xi)統(tong)工程(cheng)。
1.確定保溫(wen)目(mu)的(de):設(she)計之初(chu),必須(xu)明(ming)確保(bao)溫(wen)的(de)主(zhu)要(yao)目標(biao)。
保熱(re)(防熱(re)量散(san)失(shi)):適(shi)用於需(xu)要(yao)維持物料(liao)在壹(yi)定溫(wen)度以(yi)上(shang)的工(gong)況(kuang),如(ru)發酵(jiao)罐(guan)、熱(re)水儲(chu)罐(guan)、某些化工(gong)反(fan)應罐(guan)。設(she)計(ji)核(he)心(xin)是(shi)計(ji)算(suan)熱(re)損失(shi),確(que)保在環(huan)境溫(wen)度下(xia)物料(liao)溫(wen)度不(bu)低於工藝(yi)要(yao)求。
保(bao)冷(防冷量散(san)失(shi)):適(shi)用於低溫(wen)儲(chu)罐(guan),如(ru)冷藏料(liao)液(ye)、低(di)溫(wen)結(jie)晶(jing)罐(guan)等(deng)。其設計更(geng)為(wei)復雜(za),除了減(jian)少(shao)冷量損失(shi),還(hai)必須(xu)重點防止(zhi)外部(bu)水(shui)蒸(zheng)氣(qi)滲透導(dao)致保(bao)溫(wen)層結露、結冰(bing),從(cong)而破(po)壞保溫(wen)性能。
人身(shen)防護(hu)(防燙(tang)傷(shang)):對(dui)於高溫(wen)罐(guan)體(ti),保(bao)溫(wen)層表面溫(wen)度需(xu)控(kong)制(zhi)在不致造(zao)成(cheng)燙傷的安(an)全(quan)範(fan)圍(wei)內(通(tong)常(chang)要(yao)求低(di)於50℃)。
2.計算(suan)保溫(wen)厚度:這是(shi)設(she)計(ji)的核(he)心(xin)量化(hua)步(bu)驟(zhou)。厚度取決(jue)於:
介(jie)質(zhi)溫(wen)度:溫(wen)度越高(gao)或越低(di),所需(xu)保(bao)溫(wen)層通(tong)常(chang)越厚。
環(huan)境條(tiao)件(jian):當地的(de)年平均溫(wen)度、濕度、風(feng)速等(deng)。
允許(xu)的(de)熱(re)損失(shi)量/冷損失(shi)量:根(gen)據能源價(jia)格和(he)設(she)備工(gong)藝要(yao)求確(que)定的經(jing)濟性指(zhi)標(biao)。
保溫(wen)材(cai)料(liao)的導(dao)熱(re)系數(shu):系(xi)數(shu)越低(di),所需(xu)厚度越小(xiao)。
通(tong)過(guo)專(zhuan)業(ye)的(de)傳熱(re)學(xue)公式(shi)進(jin)行計算,找(zhao)到(dao)技術(shu)性與經(jing)濟性的最(zui)佳(jia)平衡點,避免(mian)“過度保(bao)溫(wen)”或(huo)“保(bao)溫(wen)不(bu)足”。
3.結(jie)構設計與細節(jie)處(chu)理:
防“冷橋”設(she)計(ji):攪(jiao)拌(ban)軸開(kai)口、人孔、視鏡、管(guan)口等(deng)部(bu)位是(shi)熱(re)量容(rong)易流(liu)失(shi)的(de)“冷橋”,需(xu)要(yao)進(jin)行特殊(shu)保溫(wen)處(chu)理,確保(bao)保溫(wen)層的連續(xu)性。
外護層設計(ji):保(bao)溫(wen)層外必須(xu)設(she)有(you)堅固(gu)、密(mi)封(feng)的(de)外護層,通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)不(bu)銹(xiu)鋼板(ban)或鋁(lv)板。它不(bu)僅(jin)能保護(hu)松(song)軟(ruan)的(de)保溫(wen)芯(xin)材(cai)免(mian)受機械(xie)損傷和(he)氣候(hou)侵蝕(shi),更是(shi)保(bao)冷系統(tong)中(zhong)至關(guan)重要(yao)的防(fang)潮屏(ping)障(zhang)。
二(er)、保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)選擇:性能與成(cheng)本(ben)的權衡
市(shi)場上(shang)保溫(wen)材(cai)料(liao)種類(lei)繁(fan)多(duo),針(zhen)對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼攪(jiao)拌(ban)儲(chu)罐(guan),以(yi)下(xia)幾種(zhong)是(shi)常(chang)見(jian)的(de)選擇:
1.巖(yan)棉(mian)/玻璃(li)棉:
優(you)點:耐高(gao)溫(wen)性能好(hao)(巖棉(mian)可(ke)達(da)600℃以上(shang)),防火(huo)不燃(ran),成本較(jiao)低,施工(gong)工(gong)藝成熟。
缺(que)點:抗壓強度較(jiao)低,吸水(shui)性較(jiao)強,壹(yi)旦(dan)受潮(chao)保(bao)溫(wen)性能急劇下(xia)降。因(yin)此,更(geng)適(shi)用於保熱(re)工況(kuang),且外護層必須(xu)做(zuo)好(hao)防雨(yu)密(mi)封(feng)。
2.聚(ju)氨(an)酯(zhi)泡沫(mo)(PU):
優(you)點:導(dao)熱(re)系數(shu)極低(di),是(shi)目(mu)前(qian)高效(xiao)保溫(wen)材(cai)料(liao)之壹(yi)。可通(tong)過(guo)現(xian)場噴(pen)塗(tu)或(huo)預(yu)制(zhi)夾(jia)克的(de)方式施工(gong),形成整體(ti)無(wu)接縫(feng)的保(bao)溫(wen)層,防水(shui)性能優(you)異(yi)。
缺點:耐溫(wen)性有(you)限(壹(yi)般-50℃~120℃),遇火(huo)會燃(ran)燒(shao)並(bing)產(chan)生(sheng)有(you)毒煙氣。廣泛(fan)應(ying)用(yong)於保冷和低(di)溫(wen)保(bao)熱(re)工況(kuang)。
3.泡沫(mo)玻璃(li):
優(you)點:由玻璃(li)發泡(pao)制(zhi)成(cheng),強度高(gao)、阻(zu)燃(ran)、絕熱(re)性能好(hao),最關(guan)鍵(jian)的(de)是(shi)其不吸水(shui)、不(bu)滲透水蒸(zheng)氣,尺寸穩定性佳。
缺(que)點:質(zhi)地較(jiao)脆,成(cheng)本較(jiao)高。
應(ying)用:是(shi)深冷保冷工況(kuang)(如(ru)0℃以下(xia))的材(cai)料(liao),尤(you)其適(shi)合對(dui)防(fang)潮(chao)要(yao)求高(gao)的(de)場所(suo)。
4.橡塑保溫(wen)材(cai)料(liao):
優(you)點:柔(rou)性好(hao),施工(gong)便捷,具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的防(fang)潮(chao)能力和(he)較(jiao)低的(de)導(dao)熱(re)系數(shu)。
缺(que)點:耐溫(wen)範(fan)圍(wei)不寬(壹(yi)般為-40℃~105℃),抗老化(hua)性和抗紫外線(xian)能力較(jiao)差(cha),通(tong)常(chang)需(xu)要(yao)外加保(bao)護層。
應用(yong):常(chang)用(yong)於中(zhong)低溫(wen)保(bao)冷和熱(re)水保(bao)溫(wen),在空調、暖(nuan)通(tong)系(xi)統(tong)中(zhong)應用(yong)廣泛(fan)。