石油化工保溫中泡沫玻璃的應用分析

周婷燕

摘 要： 近些年，在環保理念的倡導下，針對垃圾處理問題引起了廣泛關注，如何將廢玻璃及工業廢物合理化利用成為了眾多學者所關注的問題。泡沫玻璃利用廢棄玻璃、粉煤灰、爐渣以及富含玻璃相的尾礦為主要原料，添加發泡濟、改性劑、促進劑等經粉碎均勻混合成配合料，經熔化、發泡、退火形成一種內部充滿無數均勻氣泡的多孔玻璃材料。泡沫玻璃具有保溫隔熱、防水防潮、防火、耐酸堿、密度小、機械強度高等一系列優越性能，廣泛應用在石油、化工、建筑隔熱、防水防潮工程、冷藏、地鐵和地下工程等領域。

關鍵詞： 石油化工;保溫;泡沫玻璃

【中圖分類號】TU761.3 【文獻標識碼】B 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.186

0 引言

泡沫玻璃用為保溫隔熱材料已在石油化工行業得到了成功應用，采用泡沫玻璃絕熱可大幅度延長冷、熱量的流失時間，不僅可降低能量的消耗，更重要的是，保溫設備的安全運行并確保操作者的人身安全，避免燙傷、凍傷的情況發生。泡沫玻璃絕熱保溫能夠提升石油產量，適當的溫度是確保石油持續生產的基礎性條件。文章在探究泡沫玻璃特性及應用范圍的基礎上，結合相關實例，就其在石油化工保溫工作中的應用展開論述。

1 泡沫玻璃的特性及應用范圍

碎玻璃為泡沫玻璃的主要原材料，添加劑包括發泡劑、改性添加劑以及促進劑等，拌和后由高溫熔化、發泡等工藝制成，屬于一類無機非金屬玻璃材料，其一方面可達到保溫的目的，可作為保冷材料，溫度適用范圍較廣，此外使用年限較長，具有防潮、防火、防腐等功能，可適用在多種惡劣的環境條件下，具有較高的可靠性、耐用，因而被廣泛應用在石油化工的保溫工作之中。

現階段，泡沫玻璃憑其器的諸多優勢，在國際上發展較為迅速，在化工保溫隔熱、制冷業等領域發揮著重要作用。泡沫玻璃在國內的發展較晚，普遍應用在天然氣、煉油、乙烯等化工設備、船舶等深冷方面，近年來也開始被引入建筑工程之中。

1.1 特性

1.1.1 絕熱性。泡沫玻璃本就是以玻璃為原材料制作而成的，因而其不吸水;內部充滿無數均勻氣泡的多孔玻璃材料。該玻璃中氣泡占總體積的80～95%，氣泡的直徑約為0.5～3毫米，其密度為115～500千克/立方米，僅有普通玻璃的十分之一左右，在其應用過程中不會發生滲透問題，是現階段較為理想的保溫材料。

1.1.2 抗壓性。對比于其他的材料，泡沫玻璃具有較強的抗腐蝕性，且能夠承載較大的負荷量;除此之外，其的防潮性能也是十分有益的，適用在一些地下工程的保溫工作之中。

1.1.3 隔熱性。泡沫玻璃在實際的應用工程中表現出來的良好的絕熱透濕性，其熱導率能夠被控制在一種相對穩定的狀態，受環境因素影響較減小，對熱能敏感性較差，導熱性不強。

1.1.4 防火性能。泡沫玻璃不會受到外來火源的影響而出現燒毀，屬于A級不燃材料，是一種理想形式上的防火材料，溫度區間較大，形變力較小。

1.1.5 無污染。無污染是泡沫玻璃的主要優勢之一，盡管在時代的不斷發展下，一系列保溫材料層出不窮，但泡沫玻璃卻有其不可取代的核心優勢，即綠色環保。泡沫玻料的原材料選取的是工業廢舊材料，既實現了廢料的回收再利用，同時也不會為環境帶來污染問題，符合當下所倡導的綠色環保理念。

1.2 應用范圍。上述內容中我們就泡沫玻璃的性能進行了探究，如下，就其的應用范圍進行分析，包括：低溫管道、化工設備及儲槽;烴加工中低溫系統等，此外，在建筑物的墻體保溫上也有著廣泛應用。

2 泡沫玻璃在石油化工中的應用實例

作為一種高性能保溫材料，泡沫玻璃在石油化工裝置中發揮了重要作用。就當前國內外的研究近況來看，其在化工硫磺回收裝置中的應用案例并不多。如下，文章結合國外某石油企業硫磺回收裝置——硫磺池的相關設計，就與泡沫玻璃相關的工藝流程及相關問題進行探討，并結合實際就最終的實踐成果進行了說明。

2.1 工程要點

2.1.1 基層處理。

基層池壁等部位徹底清理，不可存在油污、灰塵、泥土等，并輔助工具將池璧整理平整。對于基層中結構不牢固的位置進行校準、找平。

2.1.2 泡沫玻璃安裝。

在開始安裝之前，首先需要準備安裝所需材料，調配好填充膠泥;安裝時按照由夏至上的鋪設原則，逐層進行材料的鋪設，遇到豎縫則應當逐層錯縫;在完成了池壁的鋪設之后，再鋪設池底，縱向、橫向的接縫需要進行錯縫;切割時避免切口不平整的問題，需要使其與玻璃板呈90°角的關系;進行安裝時，需借助巧力，進行均勻按壓，待粘貼牢固之后再松手，并檢查是否存在松動、空鼓的問題，對于多余的填充膠泥需要及時清理;在接管位置處，需要使用整塊泡沫玻璃板，不得就有空隙，此外需要將開孔尺寸控制在合理的范圍內;為避免不必要的意外情況，安裝全程操作人員應配的好相應的防護工具。

2.1.3 鋼絲網片安裝。

待泡沫玻璃完成安裝程序之后，需要及時的進行檢測，檢測完成之后，便需要進行鋼絲網片的安裝工作，鋼絲網片的安裝位置是在卡槽內部，需要牢牢固定其中;網片的搭接應當大于或等于1m，最好能夠進行多點綁扎牢固。

2.1.4 抗酸混凝土澆筑。

這一過程有著較為嚴格的規定，抗酸混凝土的調配需要以廠家所示的配比來進行，制成之后需實行澆筑操作;考慮到抗酸混凝土具有較高的稠度，所以池壁應當實行分層澆筑，整個過程中需要嚴格的把控施工質量，涂藥確保原材料以及添加劑的用量在規定范圍之內，避免產生漏振、氣泡、 空鼓等問題。

2.1.5 設備安裝。

在完成上一步驟之后，便進入到設備安裝的環節之中，首先需要支墊臨時支架，對于尖銳位置處應當使用軟布進行防護，避免其他部位出現損壞。

2.2 應用成效。

該化工企業就該硫磺池進行了嚴格的控制，通過泡沫玻璃的應用，獲得了較為理想的保溫隔熱效果，再加之抗酸混凝土的作用，使得整個工程更加的快速、方便，保溫隔熱成績顯著。這對于泡沫玻璃在石油化工保溫中的應用提供了良好的借鑒，可見，泡沫玻璃具有良好的發展前景。

3 結語

綜上所述，泡沫玻璃憑借其質輕、無毒、保溫效果好等優勢被廣泛應用到石油化工的保溫工程之中，也取得了良好的應用效果。雖然當前國內泡沫玻璃在石油化工硫磺回收裝置中的應用案例并不多，但在國外已有成功案例。我們可以設想，在不久的將來，泡沫玻璃會憑借其高性能的隔熱保溫防腐蝕功能、綠色環保、投入少等優勢，突破傳統工藝的局限，使之廣泛地應用到石油化工的隔熱保溫工程之中，發展前景廣闊。

參考文獻

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