保冷施工技术方案

三、保冷结构设计
1、保冷结构设计
图04
2、保温系统的延伸
保冷施工时，整个系统必须完全保温，包括所有部分，如管道系统、仪表线、排水管、加强筋、肋材、喷嘴、管托等等，都必须有相同厚度的保温。

所有的金属部分，如撑腿和管托伸出了保温，应有相同厚度的保温覆盖其上，其保温长度至少为4倍的保温厚度，最低300 mm，如图05 , 图06 , 图07 所示。

图05
图06
图07
三、产品技术指标
泡沫玻璃
泡沫玻璃是一种以玻璃为主要原料，掺入适量发泡剂，通过高温隧道窑炉加热焙烧和退火冷却加工处理后制得，具有均匀的独立密闭气孔结构的新型无机绝热材料。

由于它完全保留了无机玻璃的化学稳定性，具有低密度、导热系数小、不透湿、不吸水、不燃烧、不霉变、不受鼠啮、机械强度高却又易加工，及能耐除氢氟酸以外所有的化学侵蚀的特性。

泡沫玻璃不但本身无毒，化学性能稳定，以及能在超低温到高温的广泛温度范围内不会变质的良好隔热性能，而且本身又起到防潮、防火、防腐的作用。

它在低温深冷、地下、露天、易燃、易潮以及化学侵蚀等苛刻环境下使用时，不但安全可靠，而且经久耐用，被誉为“不需更换的永久隔热材料”。

所以被广泛应用于石油、化工、建筑、冷库、地下工程、造船、国防军工等永久性工程的隔热保冷。

目前，国内的泡沫玻璃生产厂家普遍都是以回收废玻璃为生产原料，无法根据实际情况调整玻璃原料的成分。

由于受废玻璃原有特性的局限，及加工工艺及设备等多种因素的限制，产品在导热系数和抗压强度等技术性能上与国外同类产品存在明显的差距。

为了克服传统泡沫玻璃产品的缺陷，我公司斥资引进国外最新技术，建设高性能泡沫玻璃生产线。

新生产线采用玻璃熔窑，利用石英砂生产玻璃，控制玻璃原材料的成分。

我公司是目前国内唯一拥有玻璃原料熔制车间的泡沫玻璃生产厂家，由研发实验中心针对不同的工业用途开发不同成分的玻璃配方、直接从石英砂开始熔制玻璃，从源头上控制泡沫玻璃的质量。

此外，新生产线的球磨工艺、窑炉结构、燃烧控制、打磨系统等都得到全面提升，新的生产工艺及技术配方也都做了改良，整条生产线的温度控制、计量精度、工艺参数等都实行自动控制。

制成的泡沫玻璃产品的综合性能明显高于传统产品。

该泡沫玻璃生产线为国内，乃至亚洲，规模最大、品质最优的生产线，产品质量符合美国ASTM标准，使国内大型石化行业、建筑行业和其它用户不出国门就可采购到与国际产品相媲美的泡沫玻璃。

ZES 800 高性能泡沫玻璃
1 总概：
本规范设定了温度在+480℃到-268℃之间时泡沫玻璃施工到管道、配件和设备上时保冷的最低要求。

2 材料成分:
2.1 泡沫玻璃ZES800是一种以玻璃为主要原料，掺入适量发泡剂，通过高温隧道窑炉加热焙烧和退火冷却加工处理后制得，具有均匀的独立密闭气孔结构的新型无机绝热材料。

由于它完全保留了无机玻璃的化学稳定性，具有低密度、导热系数小、不透湿、不吸水、不燃烧、不霉变、不受鼠啮、机械强度高易加工，及能耐除氢氟酸以外所有的化学侵蚀的特性。

2.1.1符合ASTM国际标准：执行标准ASTM.C—552《泡沫玻璃绝热制品规范》
项目单位技术参数
型号- ZES800
密度kg/m3120±5
平均导热系数W/(m·K) 0.043（10℃）
抗压强度MPa ≥0.8
体积吸水率V ol% ≤0.5%
使用温度℃-268 ~ +480
线膨胀系数1/℃9×10-6
2.2 黑色阻燃型玛蹄脂执行标准Q/JZS02-2003
黑色阻燃型玛蹄脂采用沥青、矿物等填料，加入适量的阻燃剂制成。

它具有气密性、防水性、防冻性、防腐性、不易老化开裂、常温下可以冷施工、干燥后具有阻燃性等特点。

它是石油化工等行业中与泡沫玻璃、聚氨酯等隔热材料配套保冷、防火、防潮的理想保冷涂料。

项目单位指标
型号- ZES 31
外观- 黑色膏状
平均密度kg/m31300
粘接力kg/cm2 2.5(20℃)
氧指数% >30
挥发物% 30±5
吸水率% ≤0.5% (重量)
2.3 ZS密封胶执行（参照）Q/JZS01-1999
是一种低溶剂型褐色柔性厚浆状物，主要成份为有机类高分子树脂，含固量达70%以上。

属于柔性物质，能起到很好的密封效果。

产品主要应用于泡沫玻璃、聚氨酯等保冷材料间的粘结与密封。

型号：ZES 22
外观：高粘度褐色胶状物
密度：1400~1500kg/m3
低温测试：-196℃液氮中浸泡72小时，未自然脱落
高温测试：50℃，24小时，未开裂、脱落，
100℃，1小时，自然开裂、脱落。

2.4不锈钢带
材质：SS304
规格：设备用宽19mm*厚0.5mm
管道用宽12mm*厚0.5mm
2.5玻纤网格布（搭接损耗40%）
规格设备用：100cm宽
管道用：30cm宽
10目(10*10)
2.6 外保护层（以铝皮为例）（搭接损耗20%）
20″以下的管道用：厚度0.5mm
20″及20″以上的管道及设备用：厚度0.8mm
备注：ZS 密封胶是一种低溶剂型灰白色柔性厚浆状物，主要成分为有机类高分子树脂，属于柔性物质，低温干燥后仍能保持弹性，能有效防止管道伸缩引起的保冷材料接缝断裂造成跑霜和结冰现象，是泡沫玻璃和聚氨酯等保冷材料块间的粘结和密封的绝佳材料。

四、施工方案
1．保冷施工主要工序
脚手架搭建旧保冷材料拆除检测、除锈、油漆泡沫玻璃安装防潮层施工外保护层制作安装。

注：其中脚手架搭建和检测、除锈、油漆由甲方安排实施。

2．保冷层施工方法及技术要求
2.1 建议甲方不影响生产的情况下提前将需要脚手架的地方先搭设好、我方对需要更
换保冷材料的管道、设备的原外保护层进行拆除。

2.2 停车后，我方安排拆除原有保冷层。

2.3 由甲方负责对设备、管道等基面进行检测、除锈、防腐等。

2.4 上述工序完成后，我方先对预先确定的设备、管道进行保冷层安装，然后再进行
阀门、液位计等异型部位的保冷安装。

在安装的同时，我方与甲方现场代表保持
密切沟通、配合。

2.5 设备泡沫玻璃安装时，要求保冷材料块与块接缝用油灰刀将ZS密封胶均匀涂抹。

并同层错缝、上下层压缝，错缝、压缝的距离不应小于50㎜。

2.6 设备泡沫玻璃安装时应从支承件开始自下而上粘结，内层每块泡沫玻璃外表用
19*0.5㎜不锈钢打包带捆扎二道，最外层每块板外表用19*0.5㎜不锈钢打包带捆扎二道。

2.7 设备封头安装时，应将泡沫玻璃按封头尺寸加工成扇形块，错缝施工，并用不锈
钢带分层捆扎。

2.8阀门保冷安装：内层包敷一层玻璃棉，再用泡沫玻璃板及管壳粘结制成外模，厚度
应与管道保冷层厚度相同，用不锈钢打包带箍紧，在外层顶部开孔，中间灌入聚氨酯A、B料进行现场浇注，保证其保冷效果。

2.9伸缩缝的预留应符合下列规定：
2.9.1 双层或多层保冷层各层伸缩缝的位置必须错开，错开距离不宜大于l00mm。

2.9.2 水平直管道每隔4～6m留设一道伸缩缝。

2.9.3 立式设备及垂直管道，应在其保冷层的支承环下面留设25mm宽的伸缩缝。

2.9.4 弯头两端长直管段保冷层上可各留一道伸缩缝。

当两弯头之间的间距很小
时，其直管段保冷层上伸缩缝可根据介质温度确定仅留一道或不留设。

在深冷（-60℃~ -196℃）的情况下需留一道伸缩缝。

2.9.5 在卧式设备的筒体保冷层上距封头连接100～150mm处，均应留设一道伸缩
缝。

2.9.6 球形容器应按设计规定留设伸缩缝。

2.9.7 伸缩缝的宽度宜为25mm。

2.9.8 保冷层伸缩缝应用玻璃纤维棉填塞严密或挤刮入发泡型粘结剂。

2.9.9 保冷层伸缩缝外应再进行保冷。

2.10水平及垂直管道的保冷安装
2.10.1水平及垂直管道施工中，采用捆扎法，用12*0.5不锈钢带进行捆扎，捆扎
间为300㎜，并每块泡沫玻璃材料的捆扎件不得少于两道。

2.10.2安装时用ZS密封胶在泡沫玻璃材料块与块之间用油灰刀将ZS密封胶均匀
涂抹。

多层施工时，应同层错缝，上下层压缝。

2.10.3遇到弯头部位时，将泡沫玻璃管壳加工成虾米腰形敷设，并摆到敷设位置
进行试装，发现不合适的地方，再经砍削加工，直到吻合为止。

2.11保冷施工技术要求：
2.11.1保冷层的所有环向，纵向接缝拼缝不大于2㎜，缝内ZS密封胶要饱满，不
留空隙，保冷端面要用ZS密封胶密封。

2.11.2保冷瓦块与基体应贴合紧密，不留空隙。

2.11.3保冷层同层应错缝，上下层应压缝。

2.11.4管道上的各种附件应进行保冷。

3. 防潮层：黑色阻燃玛蹄脂的施工方法及要求
保冷层主材安装好后进行防潮层施工，采用阻燃黑色玛蹄脂涂抹二遍，中间隔放一层粗格玻璃布，施工时宜第一遍玛蹄脂涂抹后，即安装玻璃布，待稍干后进行第二遍玛蹄脂涂沫。

要求：表面不得有露布、气泡、翘口、开裂等现象。

附：保冷防潮层施工技术要求：
（1）保冷防潮层由内层阻燃玛蹄脂+中层玻纤网格布+外层阻燃玛蹄脂构成。

（2）在涂抹玛蹄脂前，保冷层的表面应达到平整、均匀、无突角、凹坑和起渣现象，并要求表面干净、干燥。

（3）施工时，应边涂抹玛蹄脂边缠或贴玻纤网格布。

玻纤网格布在环向或纵向接缝的搭接长度应大于50㎜。

（4）玻纤网格布应拉紧铺平，不得有褶皱现象。

（5）立式设备和垂直管道防潮层窗纱或玻璃布的环向接缝，均应上搭下。

卧式设备和水平管道的纵向接缝应两侧搭接，且缝口朝下。

（6）在第一层玛蹄脂干固后，方可涂沫第二层玛蹄脂，不允许有玻纤网格布裸露现象。

（7）防潮层粘贴密实，无张口、开裂、厚度均匀，干固后，要达到5㎜。

4．保护层（以铝皮为例）制作安装（附：金属保护层技术要求：）
4.1根据装置内具体情况，采用δ=0.5~0.8㎜铝皮，作金属保护层。

4.1.1所有外径20″以下的管道和设备采用0.5mm厚。

4.1.2外径20″（含）以上的管道和设备及阀门采用0.8mm厚。

4.2直管段金属保护层的下料要比防潮层的外围周长加长30-50㎜，环向和纵向搭接一
端应压出凸筋。

环向搭接不得小于50㎜。

设备金属保护层的搭接尺寸不小于50㎜。

4.3弯头部位要做成虾米腰连接。

4.4设备金属护壳的接缝和凸筋，应呈棋盘形错列布置。

设备金属护壳的环向接缝与纵
向接缝互相垂直，并成整齐的直线。

4.5设备封头的金属护壳，应按封头保温层的形状大小进行分瓣下料，并应一边压出凸
筋，另一边搭接。

也可采用咬口连接。

4.6保冷层外安装金属护壳时，应紧贴防潮层，并采取有效措施以防止损坏里面的保冷
层和防潮层。

4.7水平管道的环向接缝应沿管道坡向搭向低处。

纵向接缝布置在水平中心线下方
15-450处，缝口朝下。

当侧面或底部有障碍物时，纵向接缝可移至水平中心线上方
600以内。

4.8立式设备、垂直管道金属护壳，应自下而上安装，接缝上搭下，每道环缝均应设“S”
形夹，“S”形夹间距不大于500㎜，且每道环缝不少于2个，以防金属护壳滑坠。

4.9外壳上用于接管、支架等的开口应尽量开得合适，达到紧密配合。

4.10管道金属护壳的接缝除环向活动缝隙均应固定，采用不锈钢带捆扎，固定间距以
300㎜为宜，但每道不少于3个。

设备用宽19mm*厚0.5m不锈钢带，管道用宽
12mm*厚0.5mm不锈钢带。

4.11金属护壳的平整度用1米靠尺检查，偏差不大于4毫米。

4.12金属保护层不得有松脱、翻边、豁口、翘缝和明显的凹坑，环向接缝应与管轴线
垂直，纵向接缝与管道轴线保持平行。

施工图片
Cold Insulation for SECCO Ethylene Project (900,000 Ton/yr)
Tai’an Shenran LNG Piping Cold Insulation。