傳統(tǒng)的保溫，一般使用巖棉、甩絲毯、針刺毯、以及聚氨酯等保溫材料。由于高溫蒸汽管道內(nèi)部水擊及壓力波動(dòng)等影響，造成管道振動(dòng)頻繁，致使由巖棉、玻璃棉、礦渣棉及復(fù)合硅酸鹽等軟質(zhì)保溫材料做成的絕熱結(jié)構(gòu)材料下沉嚴(yán)重，高溫蒸汽管道上部熱損失較大，造成能源浪費(fèi)。針對(duì)這一情況，急需要開(kāi)發(fā)出保溫效果及經(jīng)濟(jì)效益**的保溫產(chǎn)品。

氣凝膠是世界上研究廣泛的質(zhì)量最輕的隔熱保溫材料，由于其獨(dú)特的三維網(wǎng)狀介孔（2-50nm）結(jié)構(gòu)，使其在熱學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等領(lǐng)域具有獨(dú)特的性能和廣泛的應(yīng)用價(jià)值，高溫耐火絕熱復(fù)合材料不僅能在較長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)保持優(yōu)異和長(zhǎng)效的高溫絕熱性能，而且具有低密度、低導(dǎo)熱系數(shù)、良好的結(jié)合強(qiáng)度和耐燃性，被廣泛應(yīng)用在隔熱材料中，但對(duì)于一些特殊的管道和設(shè)備，以往的保溫方式難以達(dá)到理想的保溫效果，新產(chǎn)品――高溫保溫管材應(yīng)運(yùn)而生。

一、材料與性能

傳統(tǒng)的保溫材料如：珍珠巖棉的絕熱性能好，在常溫條件下的熱導(dǎo)系數(shù)通常在0.03～0.047W/（m?9?9K）之間；而甩絲毯和針刺毯具有低導(dǎo)熱率、低熱容量、優(yōu)良的隔熱、防火性；聚氨酯具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性和粘合性。用不同原料可制得適應(yīng)溫度范圍（-50～120℃）的材料，高溫下不耐水解，亦不耐堿性介質(zhì)。氣凝膠耐高溫保溫層材具有強(qiáng)度大，韌性高，產(chǎn)品無(wú)毒，耐高溫高壓，理化性能穩(wěn)定，耐高溫隔熱效果好，可任意加工，常溫及潮濕環(huán)境下長(zhǎng)期使用不變形，在實(shí)際施工過(guò)程中效果良好。

氣凝膠耐高溫保溫管材的保溫層主要有：氣凝膠耐高溫隔熱層、硅酸鈣瓦層、鋁箔紙層、聚氨酯保溫層和甲殼皮外護(hù)層組成。通過(guò)層層保溫，力爭(zhēng)達(dá)到特殊的保溫效果。

氣凝膠耐高溫保溫管材的配方主要成分有：氣凝膠、、硅酸鋁、鈦白粉、玻纖絲、玻纖布等。

二、設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程

1、納米級(jí)保溫材料的選用

我們分別選取山西、廣州、南京、上海四家的納米級(jí)，并將各廠家寄來(lái)的樣品制成保溫管，檢測(cè)制品的各項(xiàng)性能指標(biāo)，最終確定選用原料生產(chǎn)廠家。下面是350℃蒸汽管使用后各層外部的測(cè)試溫度：

2、玻璃纖維絲材料的選用

通過(guò)上面收集的測(cè)試數(shù)據(jù)，我們最終選用10mm玻璃纖維絲材料。

3、氣凝膠耐高溫保溫管復(fù)式結(jié)構(gòu)的選定：

從上表中可以看出，可使指標(biāo)達(dá)到**的條件是A3B3C3，氣凝膠隔熱板保溫層厚度為40mm、硅酸鈣瓦保溫層厚度為50mm、聚氨酯保溫層厚度為60mm時(shí)可以達(dá)到保溫效果**。由R值可以看出保溫層少一層影響**，其次是氣凝膠隔熱板保溫層厚度，聚氨酯保溫層厚度影響最小。

三、技術(shù)方案

技術(shù)路線：為了使氣凝膠耐高溫隔熱層的制備配方最合理、**化。研究組采用了正交試驗(yàn)，進(jìn)行對(duì)比分析，在多次的試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)調(diào)控各種原料的比例，來(lái)不斷試制，最終優(yōu)化了配方，優(yōu)化了工藝。使得氣凝膠耐高溫隔熱層強(qiáng)度大，韌性高，隔熱效果好。

在氣凝膠耐高溫保溫管材的生產(chǎn)中，通過(guò)隔熱層保溫、硅酸鈣瓦層保溫、鋁箔紙層保溫、聚氨酯層保溫和外護(hù)甲殼管保溫。做到了層層保溫。并在生產(chǎn)過(guò)程中，嚴(yán)把產(chǎn)品質(zhì)量，確保生產(chǎn)的氣凝膠耐高溫保溫管材質(zhì)量合格。

氣凝膠耐高溫保溫管材的關(guān)鍵技術(shù)在于氣凝膠耐高溫保溫隔熱層的制備和生產(chǎn)。本隔熱層具有強(qiáng)度大，韌性高，隔熱效果好等特點(diǎn)。

氣凝膠耐高溫隔熱層的主要成分有：氣凝膠、、硅酸鋁、鈦白粉、玻纖絲、玻纖布等。

（1）氣凝膠耐高溫保溫隔熱層制備過(guò)程如下：

①把以上原料按配比**稱量，經(jīng)均勻攪拌后裝入玻纖布袋。

②平整后再放入壓力機(jī)。

③經(jīng)冷壓定型。

（2）氣凝膠耐高溫保溫管材的工藝流程共分以下步驟：

**步，自制氣凝膠耐高溫隔熱層保溫；

第二步，包覆硅酸鈣瓦；

第三步，包覆反射層（鋁箔）；

第四步，聚氨酯發(fā)泡。

（4）氣凝膠耐高溫保溫管材的生產(chǎn)共有以下步驟：

**層，自制氣凝膠耐高溫隔熱層保溫層；

第二層，硅酸鈣瓦保溫層；

第三層，反射層；

第四層，聚氨酯保溫層；

第五層，外護(hù)管。

該產(chǎn)品具有強(qiáng)度大，韌性高，隔熱效果好，產(chǎn)品無(wú)毒，耐高溫高壓，理化性能穩(wěn)定，隔熱效果好，可任意加工，常溫及潮濕環(huán)境下長(zhǎng)期使用不變形等特點(diǎn)。在實(shí)際施工過(guò)程中效果良好，是綠色環(huán)保建材。獲得用戶的廣泛好評(píng)，我們的產(chǎn)品處于同行業(yè)先進(jìn)水平。解決了普通保溫管熱損失大的技術(shù)難題，節(jié)約了能源，顯著降低了能源成本，市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊。

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