石油化工设备常用保冷材料的选用分析

韩长城

摘要：石油化工设备需要用到许多保冷材料，不同性能的化工设备需要的保冷材料也不同，选用的保冷材料的性能应与石油化工设备相适应，这样才能充分发挥保冷材料的作用，因此为石油化工设备挑选保冷材料的时候需要注意综合考虑各个系数和指标。在选用保冷主材的时候，要多进行比较，综合选出最合适的保冷主材，比如有规则的设备元件跟不规则的设备元件选用的保冷材料不同，前者应该选用复合保冷材料，后者应该选用柔性保冷材料；设备既有高温的情况又有低温的情况，保冷材料选用泡沫玻璃比较合适。本文围绕保冷材料的性能，为保冷主材和保冷辅材选用提出一些建议，确保保冷的效果。

关键词：石油化工；设备；选用；保冷材料

随着石油行业的发展，石油设备越来越先进，很多先进的石油都是需要进行保冷。受到自然环境的影响，生产设备和运输设备的温度会发生变化，导致冷介质温升，有时候还会导致汽化。为了防止生产设备和运输设备、存储设备的温度在短时间内发生异常变化，以防止冷量的损失，要认真做好设备的保冷工作。

石油化工设备的保冷的工作重点是保冷材料的选用，为了尽量提高保冷材料的保冷效果，要根据不同的保冷层进行不同的选材，防潮层需要防潮效果更好保冷材料，保冷层需要防止冷量流失性能更好的保冷材料。保冷材料的选用需要符合实际情况，根据不同的需求进行选材才能更好的提高保冷效果，还要注意选用合格的、正规的生产厂家，保证保冷材料的质量，否则出现保冷失败的现象。

一、选材时重点关注的性能指标

选用的保冷材料主要分为主材和辅材两种类别，不管是挑选保冷主材，还是挑选保冷辅材，都要在保障质量的前提下，综合考虑各项性能。比如保冷材料的强度，保冷材料的抗压能力、抗剪能力等是否达到运输的标准；比如保冷材料的阻燃性，保冷材料的阻燃系数高不高；比如保冷材料的透湿性，考虑到保冷材料的湿阻因子的成分、透湿系数的高低。不同的保冷材料的性能不同，不同保冷材料拥有的保冷特性也不同，因此，在选用保冷材料的时候，除了要考虑生产家和成本之外，还要着重考虑保冷设备所需的保冷性能。

有一类保冷材料的密度和其他保冷材料的密度相比相对要小很多，那就是使用塑料泡沫所制成的保冷材料，这类保冷材料往往具有诸如易燃、易吸水以及导热较弱等特点，因此我们在选用这类保冷材料时应当结合实际需求重点考虑其阻燃、吸水、导热以及使用温度范围等相关指标。

结合实践来看，使用泡沫玻璃所制成的保冷材料通常具有诸如易碎、密度大、稳定性弱、导热系数较高等特点，与塑料泡沫所制成的保冷材料不同，这类保冷材料可以不用考虑阻燃效果，因为本身就是不燃物质，因此在选用这类材料的时候可以着重考虑其抗压性、导热稳定性等相关指标。

另外，还要介绍使用膨胀珍珠岩松散所制成的保冷材料，这类保冷材料的主要特点是易吸水、松散密度高等特点，如果保冷设備需要吸水好的保冷材料，可以选用这类保冷材料。这类保冷材料还有一个好的特性，那就是受温度的影响小，因此，在选用这类材料的时候可以着重考虑密度、含水、粒度等相关指标。

二、保冷主材的选用

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胀珍珠岩松散所制成的保冷材料这三类材料是石油化工最长用的保冷材料。许多保冷材料的导热系数远远低于水和冰的导热系数，而根据石油化工的生产和运输的特点可知，保冷设备容易倍潮气入侵，如果保冷主材的导入系数低，很容易出现结冰的现象，使保冷材料失去保冷效果。因此，在选用保冷主材时要根据实际的生产、运输以及冷介质的情况，综合保冷主材的吸水、阻燃、温度、强度等各项指标。

为支座、人孔等不规则元件选用保冷主材时要考虑到保冷主材的密度、寿命等特点，可以选用柔性保冷材料，这类材料的寿命相对要长，并且对设备的腐蚀小、容易操作。如果设备元件是有规则的，可以选用复合保冷材料，这类材料可以满足规则元件所需的阻湿需求。对于既有高温情况又要低温情况的设备可以选用PIR或使用膨胀珍珠岩松散所制成的保冷材料，这两类保冷材料具有很强的防火性能，可以有效的保护设备。

在为设备选用保冷材料的时候，首先要保证来源渠道正确、供应商正规，确保厂家的保冷材料质量符合相关的标准。根据石油化工设备的功能、性能，综合考虑保冷材料的吸水性、抗压能力、导热性以及阻燃性等各项性能，选用的保冷材料的各项指标都要求达到相关的标准。另外，在选用保冷材料时还要要求供应商提供保冷材料的使用温度范围、膨胀性能、耐燃性能等性能信息。

三、保冷辅材的选用

在选用保冷材料的时候可以选择由保冷主材的提供商家进行提供，根据保冷主材的特性选用保冷辅材，选用的保冷主材的阻燃性弱，那么选用的保冷辅材的阻燃性要强；选用的保冷主材的吸水能力弱，那么选用吸水能力相对要强一些的保冷辅材。总之，要求保冷主材和保冷辅材共同作用下，要达到最好的保冷效果，其温度范围、防腐性都要满足规定的标准。

黏结剂主要分为三类，第一类是可用于零下七十摄氏度到一百五十摄氏度的普通黏结剂；第二类是可用于零下一百九十六摄氏度到六十摄氏度的低温黏结剂，第三类是可用于零下一百九十六摄氏度到四百摄氏度的耐高低温黏结剂。不同类型的黏结剂适宜的强度不同，第一类适宜大于0.15Mpa，第二类适宜大于0.05Mpa，第三类适宜0.01Mpa。

保冷主材的阻湿性能差，可以搭配防潮层一起使用，防潮层是重要的保冷辅材之一，具有吸收潮水强、操作简便、安全温度范围大等特点，可以有效的抵抗潮气和潮水的入侵。防潮层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。

另外为了防止石油化工设备保冷材料在遭遇到雨雪或是冰雹等恶劣天气的影响而导致其结构出现损坏，我们要在其外保护层制造上采用抗腐蚀、强度、耐用性、难燃以及易于检修的材料，同时在其最外层中要采用铝合金、镀锌、不锈钢或者是彩钢板等金属材料，以此提升保护层强度。需特别注意的是，石油化工保冷保护层选用金属材料时除了铝合金板厚度超过0.8mm，别的则不低于0.5mm即可。此外，如果设备所处环境具有较强酸碱性的话除了要用阻燃型非金属材料之外，还应当在外层涂刷上防火涂料。

3结语

不同保冷材料的性能指标也不同，有些保冷材料的吸水功能强，有些材料的防燃性好，有些保冷材料的除湿作用好。不同的保冷材料的密度不同，使用的温度范围也不同，选用对了保冷材料，可以很好的发挥保冷材料的作用，大大的提高保冷的效果。

参考文献：

[1]汪敏.石油化工设备常用保冷材料的选用[J].炼油技术与工程，2017，47（04）：38-41.

[2]柯甜甜.大型LNG储罐保冷结构及其性能研究[D].华南理工大学，2017.

[3]王智光，丁立强，夏延燊，等.低温弹性体新型保冷材料在乙烯球罐的应用[J].石油化工腐蚀与防护，2009，26（4）：39-42.