石油化工設(shè)備常用保冷材料的選用分析

韓長城

摘要：石油化工設(shè)備需要用到許多保冷材料，不同性能的化工設(shè)備需要的保冷材料也不同，選用的保冷材料的性能應(yīng)與石油化工設(shè)備相適應(yīng)，這樣才能充分發(fā)揮保冷材料的作用，因此為石油化工設(shè)備挑選保冷材料的時候需要注意綜合考慮各個系數(shù)和指標(biāo)。在選用保冷主材的時候，要多進(jìn)行比較，綜合選出最合適的保冷主材，比如有規(guī)則的設(shè)備元件跟不規(guī)則的設(shè)備元件選用的保冷材料不同，前者應(yīng)該選用復(fù)合保冷材料，后者應(yīng)該選用柔性保冷材料；設(shè)備既有高溫的情況又有低溫的情況，保冷材料選用泡沫玻璃比較合適。本文圍繞保冷材料的性能，為保冷主材和保冷輔材選用提出一些建議，確保保冷的效果。

關(guān)鍵詞：石油化工；設(shè)備；選用；保冷材料

隨著石油行業(yè)的發(fā)展，石油設(shè)備越來越先進(jìn)，很多先進(jìn)的石油都是需要進(jìn)行保冷。受到自然環(huán)境的影響，生產(chǎn)設(shè)備和運輸設(shè)備的溫度會發(fā)生變化，導(dǎo)致冷介質(zhì)溫升，有時候還會導(dǎo)致汽化。為了防止生產(chǎn)設(shè)備和運輸設(shè)備、存儲設(shè)備的溫度在短時間內(nèi)發(fā)生異常變化，以防止冷量的損失，要認(rèn)真做好設(shè)備的保冷工作。

石油化工設(shè)備的保冷的工作重點是保冷材料的選用，為了盡量提高保冷材料的保冷效果，要根據(jù)不同的保冷層進(jìn)行不同的選材，防潮層需要防潮效果更好保冷材料，保冷層需要防止冷量流失性能更好的保冷材料。保冷材料的選用需要符合實際情況，根據(jù)不同的需求進(jìn)行選材才能更好的提高保冷效果，還要注意選用合格的、正規(guī)的生產(chǎn)廠家，保證保冷材料的質(zhì)量，否則出現(xiàn)保冷失敗的現(xiàn)象。

一、選材時重點關(guān)注的性能指標(biāo)

選用的保冷材料主要分為主材和輔材兩種類別，不管是挑選保冷主材，還是挑選保冷輔材，都要在保障質(zhì)量的前提下，綜合考慮各項性能。比如保冷材料的強度，保冷材料的抗壓能力、抗剪能力等是否達(dá)到運輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)；比如保冷材料的阻燃性，保冷材料的阻燃系數(shù)高不高；比如保冷材料的透濕性，考慮到保冷材料的濕阻因子的成分、透濕系數(shù)的高低。不同的保冷材料的性能不同，不同保冷材料擁有的保冷特性也不同，因此，在選用保冷材料的時候，除了要考慮生產(chǎn)家和成本之外，還要著重考慮保冷設(shè)備所需的保冷性能。

有一類保冷材料的密度和其他保冷材料的密度相比相對要小很多，那就是使用塑料泡沫所制成的保冷材料，這類保冷材料往往具有諸如易燃、易吸水以及導(dǎo)熱較弱等特點，因此我們在選用這類保冷材料時應(yīng)當(dāng)結(jié)合實際需求重點考慮其阻燃、吸水、導(dǎo)熱以及使用溫度范圍等相關(guān)指標(biāo)。

結(jié)合實踐來看，使用泡沫玻璃所制成的保冷材料通常具有諸如易碎、密度大、穩(wěn)定性弱、導(dǎo)熱系數(shù)較高等特點，與塑料泡沫所制成的保冷材料不同，這類保冷材料可以不用考慮阻燃效果，因為本身就是不燃物質(zhì)，因此在選用這類材料的時候可以著重考慮其抗壓性、導(dǎo)熱穩(wěn)定性等相關(guān)指標(biāo)。

另外，還要介紹使用膨脹珍珠巖松散所制成的保冷材料，這類保冷材料的主要特點是易吸水、松散密度高等特點，如果保冷設(shè)備需要吸水好的保冷材料，可以選用這類保冷材料。這類保冷材料還有一個好的特性，那就是受溫度的影響小，因此，在選用這類材料的時候可以著重考慮密度、含水、粒度等相關(guān)指標(biāo)。

二、保冷主材的選用

使用塑料泡沫所制成的保冷材料、使用泡沫玻璃所制成的保冷材料以及使用膨脹珍珠巖松散所制成的保冷材料這三類材料是石油化工最長用的保冷材料。許多保冷材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水和冰的導(dǎo)熱系數(shù)，而根據(jù)石油化工的生產(chǎn)和運輸?shù)奶攸c可知，保冷設(shè)備容易倍潮氣入侵，如果保冷主材的導(dǎo)入系數(shù)低，很容易出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，使保冷材料失去保冷效果。因此，在選用保冷主材時要根據(jù)實際的生產(chǎn)、運輸以及冷介質(zhì)的情況，綜合保冷主材的吸水、阻燃、溫度、強度等各項指標(biāo)。

為支座、人孔等不規(guī)則元件選用保冷主材時要考慮到保冷主材的密度、壽命等特點，可以選用柔性保冷材料，這類材料的壽命相對要長，并且對設(shè)備的腐蝕小、容易操作。如果設(shè)備元件是有規(guī)則的，可以選用復(fù)合保冷材料，這類材料可以滿足規(guī)則元件所需的阻濕需求。對于既有高溫情況又要低溫情況的設(shè)備可以選用PIR或使用膨脹珍珠巖松散所制成的保冷材料，這兩類保冷材料具有很強的防火性能，可以有效的保護(hù)設(shè)備。

在為設(shè)備選用保冷材料的時候，首先要保證來源渠道正確、供應(yīng)商正規(guī)，確保廠家的保冷材料質(zhì)量符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)石油化工設(shè)備的功能、性能，綜合考慮保冷材料的吸水性、抗壓能力、導(dǎo)熱性以及阻燃性等各項性能，選用的保冷材料的各項指標(biāo)都要求達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。另外，在選用保冷材料時還要要求供應(yīng)商提供保冷材料的使用溫度范圍、膨脹性能、耐燃性能等性能信息。

三、保冷輔材的選用

在選用保冷材料的時候可以選擇由保冷主材的提供商家進(jìn)行提供，根據(jù)保冷主材的特性選用保冷輔材，選用的保冷主材的阻燃性弱，那么選用的保冷輔材的阻燃性要強；選用的保冷主材的吸水能力弱，那么選用吸水能力相對要強一些的保冷輔材。總之，要求保冷主材和保冷輔材共同作用下，要達(dá)到最好的保冷效果，其溫度范圍、防腐性都要滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

黏結(jié)劑主要分為三類，第一類是可用于零下七十?dāng)z氏度到一百五十?dāng)z氏度的普通黏結(jié)劑；第二類是可用于零下一百九十六攝氏度到六十?dāng)z氏度的低溫黏結(jié)劑，第三類是可用于零下一百九十六攝氏度到四百攝氏度的耐高低溫黏結(jié)劑。不同類型的黏結(jié)劑適宜的強度不同，第一類適宜大于0.15Mpa，第二類適宜大于0.05Mpa，第三類適宜0.01Mpa。

保冷主材的阻濕性能差，可以搭配防潮層一起使用，防潮層是重要的保冷輔材之一，具有吸收潮水強、操作簡便、安全溫度范圍大等特點，可以有效的抵抗潮氣和潮水的入侵。防潮層搭配玻璃布一起使用，可以有效的提高阻燃效果、防水效果和抗蒸汽效果。

另外為了防止石油化工設(shè)備保冷材料在遭遇到雨雪或是冰雹等惡劣天氣的影響而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞，我們要在其外保護(hù)層制造上采用抗腐蝕、強度、耐用性、難燃以及易于檢修的材料，同時在其最外層中要采用鋁合金、鍍鋅、不銹鋼或者是彩鋼板等金屬材料，以此提升保護(hù)層強度。需特別注意的是，石油化工保冷保護(hù)層選用金屬材料時除了鋁合金板厚度超過0.8mm，別的則不低于0.5mm即可。此外，如果設(shè)備所處環(huán)境具有較強酸堿性的話除了要用阻燃型非金屬材料之外，還應(yīng)當(dāng)在外層涂刷上防火涂料。

3結(jié)語

不同保冷材料的性能指標(biāo)也不同，有些保冷材料的吸水功能強，有些材料的防燃性好，有些保冷材料的除濕作用好。不同的保冷材料的密度不同，使用的溫度范圍也不同，選用對了保冷材料，可以很好的發(fā)揮保冷材料的作用，大大的提高保冷的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]汪敏.石油化工設(shè)備常用保冷材料的選用[J].煉油技術(shù)與工程，2017，47（04）：38-41.

[2]柯甜甜.大型LNG儲罐保冷結(jié)構(gòu)及其性能研究[D].華南理工大學(xué)，2017.

[3]王智光，丁立強，夏延燊，等.低溫彈性體新型保冷材料在乙烯球罐的應(yīng)用[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2009，26（4）：39-42.