论新型保温材料在电厂的应用

论新型保温材料在电厂的应用

摘要随着社会经济的发展，能源紧缺和能源过度消耗带来的环境保护方面的压力，已经逐渐成为全球化问题，使用新型保温材料是当前节约能源的重要手段。本文从电厂热力设备及管道保温材料应用种类和新型保温材料的基本性能入手，对新型保温材料在电厂中的应用以及取得的应用效果做出详细分析，希望能为高耗能的电力行业进一步实现能源的节约做出相应的贡献。

关键词新型保温材料；电厂；电力设备；能源消耗

前言

一直以来，我国都是能源消耗大国，每年的能源消耗总量可以占到世界能源消耗总量的10%左右，其中由于保温不利而造成的热能损耗总量占总热能的10%以上。根据相关规定显示，当管道、设备以设备附件外表面温度超过50℃时，必需对其采取相应的保温措施，对于平均为温度保持在25℃时，应该保证保温材料的导热系数在0.08W/（m·K）以内，从而达到降低热能损耗带来的能源消耗。

1 电厂热力设备及管道保温材料应用种类

就目前电厂热力设备及管道保温措施来看，其应用的保温材料种类大多为无机类，国内的无机类保温材料主要有珍珠岩、微孔硅酸钙、岩棉、矿棉以及硅酸铝棉制品等等，国外应用较为广泛的无机类保温材料种类多为玻璃纤维、矿棉以及硅酸钙制品等等。对于这类相对传统的无机类保温材料来说，普遍存在着通用性和高温稳定性较差的问题，对于需要进行保温处理的热力设备或者管理的实际保温效果并不是十分理想。随着纳米孔超级绝热材料的出现和进一步发展，在电厂相关设备的保温工作中也应用了少量的气凝胶隔热保温材料、纳米粉末基复合隔热材料以及纳米保温涂料等，虽然取得的保温效果非常好，但是由于此类保温材料的造价较高，在工程应用中的数据信息也比较少，所以很难实现大面积的推广应用。近年来，在电厂的设备保温工作中，无机硅酸盐多孔材料的应用逐渐成为热点，因为具备多孔性、低导热性和经济的环保性等特点，被相关的保温行业认为拥有相对广阔的应用前景，对于无机硅酸盐多孔材料的结构、孔性和应用效果方面的研究也比较多，而对于由无机硅酸盐及其纳米材料开展的低成本复合材料的相关研究和在电厂设备保温中的实际应用还没有相关的研究报告出现[1]。

2 新型保温材料的基本性能与新型保温材料在电厂中的应用试验分析

2.1 新型保温材料的基本性能

保温节能技术对于高耗能的电力行业相关产业的生产工作来说，具有非常重要的現实意义，对于有效节约煤耗也有着非常重要的作用。在电厂运行设备及管道的保温工作中，积极应用新型的、性能优异的保温材料，不仅可以有效降低电厂的能源消耗问题，还可以进一步减少运行成本的投入与投资，为我国电力行业

的发展提供更好的生产环境。通过对相关文献和资料的深入分析，笔者将新型保温材料的基本性能进行了以下总结：①新型保温材料主要是指无机硅酸盐多孔材料，通过对其加入纳米颗粒使其结构性能发生改变复合而成，其中主要的材料组成是中空陶瓷颗粒、纳米颗粒和陶瓷纤维，经过一系列的静电湿法工艺和干燥技术，最终压制形成。②新型保温材料具有极强的柔韧性和卷曲性能，施工工艺简单，在制备过程和应用过程中不会产生健康环保问题，可以放心使用。③新型保温材料的容重一般会低于220kg/m3，其不燃性等级为A1级，在目前的电厂保温工作中已经取得了一定程度的工程应用效果，并且根据材料本身具有的多孔性特点，可以有效降低热辐射、热对流和热传导，实际保温效果非常好。

2.2 新型保温材料在电厂中的应用试验分析

为了进一步验证新型保温材料子啊电厂中的应用效果，相关实验的具体方法如下：①将新型保温材料应用于600MW的电厂主流超临界机组中，其中选取代表性的主蒸汽管道一段，管径为Φ558mm、实际温度为566℃；给水管道一段，管径为Φ508mm，实际温度为285℃；部分锅炉水冷壁，实际温度为420℃，在此条件下展开保温材料的试验，其余部分的保温工作仍旧采用传统的硅酸铝棉保温材料。②将新型的保温材料制成厚度为10～30mm的板型，逐层缠绕在主蒸汽管道和给水管道表面，最外层采取铁丝捆绑，对于锅炉水冷壁采取直接敷设的操作即可，利用钩钉固定。③在整个实施操作结束，需要保证设备正常运行1个月，待热态平衡稳定之后，对新型保温材料的表面温度、使用厚度以及设备运行环境温度进行测量，同时与使用硅酸盐铝棉进行保温的温度数据进行对比[2]。

通过对两组试验数据的对比，发现新型保温材料在使用厚度为140mm时，其表面温度为49℃，符合相关标准，这时的总耗电量是2.4kW·h，并随着厚度的不断增加，表面温度呈现出越来越低的趋势，总体耗电量也随之下降。与硅酸铝棉相比，使用厚度为150mm的新材料就可以达到使用厚度为250mm的硅酸铝棉的保温效果，总体的高电量也相比于传统的硅酸铝棉降低了 4.4%，说明了新型保温材料具有良好的保温性能和节能减耗的作用，可以在电厂的保温工作中进行大范围的推广和应用。

3 结束语

综上所述，作为一种新型的保温材料，凭借自身较低的导热系数、性能的稳定、施工工艺简便以及具有的不燃安全保障等一系列优势，在电厂的保温工作中，不仅可以取得非常好的保温效果，相比于传统的保温材料其实际的使用厚度也大大减少，总体电能消耗也变得更低，总体的材料性能普遍优于传统保温材料，新型保温材料带来的有效节能率和极高的经济性，都决定了未来广阔的应用前景。

参考文献

[1] 王海林，潘国治，贺建雄.浮法玻璃熔窑用新型保温材料及其应用[J].玻璃与搪瓷，2017，45（03）：44-48.

[2] 陈灵芝，周张健，张笑歌.新型陶瓷复合保温材料的电厂应用研究[J].节能技术，2016，34（06）：507-510.