萬級無菌室管道保溫與絕熱結構

(一)基本要求

萬級無菌室管道熱絕緣結構是由熱絕緣層、防潮層、保護層以及補強構造等組成，它關系到絕熱效果、投資費用、使用壽命以及外表形態(tài)，一般有如下要求：

(1)對保溫管道和保冷管道，其熱工性能符合工藝及使用要求，熱穩(wěn)定性好，在管道內(nèi)外溫度發(fā)生變化時，仍能維持其正常性能。

(2)絕緣結構須有足夠的強度，在自重或偶爾受到外力沖擊時，不致破壞和脫落。

(3)要有良好的防潮層和保護層，以阻止外部水分和潮氣的侵入。對保護層的主要要求如下：

1)具有較好的機械強度，耐壓不宜低于0.8MPa，溫度變化和振動時不易開裂。

2)具有較好的防水性能和化學穩(wěn)定性，不易燃燒。

3)重量要輕，外形要整齊美觀。

4)易于施工和維護。

(4)絕熱結構不能腐蝕管道。

(5)絕熱結構所產(chǎn)生的應力不能傳遞到管子上，不影響管道的伸縮。

(6)結構要簡單，盡量減少材料的消耗量。所用材料應就地取材，價格便宜。

(7)絕熱結構應施工簡便，易于維護檢修。

(8)能夠承受生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的振動。

(9)保冷的絕熱結構材料應為吸水率低、蒸汽滲透系數(shù)小、基本不吸水的憎水材料。

(10)絕熱結構材料應無味、不腐爛、能抵抗蟲蛀鼠咬。

(二)結構形式

1.設計的主要因素

(1)應根據(jù)萬級無菌室管道工藝要求的各項指標選用絕熱材料，并以其中一項或幾項指標為重點。例如保冷工程除絕熱性能應滿足要求外，尚應考慮絕熱材料蒸汽滲透系數(shù)較小。

(2)絕熱結構應考慮施工工藝的合理性，要求施工簡單，效率高，能均衡施工，作業(yè)條件好(揚塵率低、刺激性小)，損耗少，外觀整齊，維修方便。中凈環(huán)球凈化可提供無菌室、凈化工程的咨詢、規(guī)劃、設計、施工、安裝改造等配套服務。

(3)應特別注意有利于彎頭、異型管件、閥門、支架等局部節(jié)點的施工處理。

(4)管道工程所處的環(huán)境有無浸水或遇水的可能性，有無經(jīng)常碰撞的可能性。

2.主要組成形式

根據(jù)對絕熱結構的構造要求，不論采用何種結構，采用何種絕熱材料，絕熱結構主要有下列幾種組成形式。

(1)預制管殼絕熱結構。預制管殼絕熱結構是國內(nèi)外使用較多的一種結構。

用泡沫混凝土、巖棉、礦渣棉、玻璃棉等絕熱材料制作成管殼，根據(jù)管徑大小確定管殼數(shù)量，這種結構形式可在預制廠加工，因而效率高、施工速度快，可降低成本。

(2)包扎式絕熱結構。包扎式絕熱結構采用礦渣棉氈、玻璃棉氈、超細玻璃棉氈和石棉布等絕熱材料，用油氈和玻璃絲布作保護層。分一層或幾層包扎在管道上。

這種結構形式在早期用得較多，近年來由于預制品絕熱材料日益增多，現(xiàn)在已用得不多，已被預制管殼絕熱結構所取代。

(3)纏繞式絕熱結構。纏繞式絕熱結構將絕熱材料制成繩狀或帶狀，直接纏繞在管子上，根據(jù)需要和繩的直徑或帶的厚度，可纏1層或多層，外面一般不設保護層，這種結構多用于臨時性工程。

(4)噴涂式絕熱結構。噴涂式絕熱結構采用聚氨酯泡沫塑料絕熱材料，管外做一個胎具，然后噴涂漿狀聚氨酯泡沫塑料的配料，通過發(fā)泡成型變?yōu)橛操|(zhì)聚氨酯泡沫塑料。噴涂式絕熱結構既適用于工廠預制，也適用于現(xiàn)場施工；既可用于明設管道，也可用于埋設管道。用于埋設管道時，采用高密度聚乙烯外套管，兼作胎具。

(5)澆灌式絕熱結構。澆灌式絕熱結構大多采用泡沫混凝土絕熱材料，分有模澆灌和無模澆灌兩種方法。

(6)涂抹式絕熱結構。涂抹式絕熱結構采用石棉硅藻土或碳酸鎂石棉粉等粒狀絕熱材料，用水調(diào)成膠泥，然后將膠泥涂抹在管道上。20世紀90年代又出現(xiàn)了以非金屬礦海泡石為基料的絕熱材料，并按比例配入部分耐火保溫輕質(zhì)材料，另加入適量的化學添加劑。這種新型材料是一種靜電型的無機絕熱材料，干燥成型后可膨脹，密度由830~980kg/m³降至250kg/m³以下。有熱固型和冷固型兩種，前者可在運行中的熱設備和熱管道上隨涂隨干，后者可在新安裝的設備和管道上隨涂隨干。

涂抹式絕熱結構不僅適用于管道保溫，也適用于閥門、管件、石油化工設備和爐窯等保溫，具有保溫、保冷、隔音、防火等作用。

(7)填充式絕熱結構。填充式絕熱結構采用礦渣棉、玻璃棉等散體絕熱材料，散體絕熱材料填充在管子周圍的套子或支承環(huán)中。

(8)伴熱保溫結構。伴熱保溫結構用于管道間斷工作時的保溫和恒溫之用，以防止管道內(nèi)介質(zhì)結冰。伴熱保溫分為伴熱管道型和伴熱電纜型兩種型式。

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