目前全國(guó)總裝機(jī)容量已達(dá)3.5億kW，居世界第2位。新建一臺(tái)20萬(wàn)kW機(jī)組需用保溫材料4500m3，60萬(wàn)kW機(jī)組需11000~12000m3。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)每年對(duì)現(xiàn)有設(shè)備檢修、改造和新增發(fā)電設(shè)備需用各種保溫材料40萬(wàn)~45萬(wàn)m3。
1 保溫材料的應(yīng)用與改進(jìn)
報(bào)據(jù)"火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計(jì)規(guī)程"規(guī)定，電力行業(yè)保溫材料選擇如下：
（1）介質(zhì)溫度在350~600℃的設(shè)備和管道選用硅酸鈣制品、硅酸鋁復(fù)合保溫；
（2）介質(zhì)溫度小于350℃的設(shè)備和管道用巖、礦棉制品等保溫；
?。?）閥門、彎頭等異形件選用輕質(zhì)保溫材料或保溫涂料保溫；
?。?）外徑小于38mm的選用普通硅酸鋁纖維繩保溫；
（5）潮濕環(huán)境中的低溫設(shè)備和管道選用憎水保溫材料保溫。
按照當(dāng)前和今后發(fā)展，電力行業(yè)對(duì)保溫材料的需求可以說(shuō)：數(shù)量大，品種較多，質(zhì)量要求高，其中對(duì)纖維保溫材料的需求量最大，其次是硬質(zhì)材料，再是輕質(zhì)材料和保溫涂料。
近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，保溫材料的生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展，尤其是工業(yè)設(shè)備用保溫材料向低密度、低導(dǎo)熱率、多功能發(fā)展，以改善保溫性能，現(xiàn)介紹在應(yīng)用改進(jìn)中采取的幾種措施和方法。
1.1 復(fù)合型保溫結(jié)構(gòu)
復(fù)合的型式主要有硅酸鋁棉－巖礦錦、硅酸鋁棉-泡床石錦、硅酸鋁棉－玻璃棉制品、硅酸鋁棉－硅酸鈣絕熱制品，及硅酸鹽復(fù)合氈與巖棉、玻璃棉制品的復(fù)合結(jié)構(gòu)。采用這些復(fù)合結(jié)構(gòu)充分考慮到使用溫度和經(jīng)濟(jì)的合理性能。根據(jù)電力設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定，當(dāng)熱面溫度超討400℃，即不宜使用巖棉、玻璃棉、泡沫石錦制品。因此，在設(shè)計(jì)的熱設(shè)備溫度大于400℃時(shí)，內(nèi)層選用硅酸鋁棉和硅酸鹽復(fù)合氈作高溫層保溫，這種保溫結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱系數(shù)不大，較經(jīng)濟(jì)合理，能滿足工程的要求。在目前火電廠的高溫管道保溫，除硅酸鈣絕熱制品以外，采用這種保溫結(jié)均較多。
1.2 復(fù)臺(tái)結(jié)構(gòu)組成的保溫材料
硅酸鹽復(fù)合絕熱涂料、硅酸鹽復(fù)合絕熱制品、硅酸鹽復(fù)合絕熱氈等類型保溫材料，是由纖維材料和顆粒集料復(fù)合而成，顆粒材料內(nèi)部呈微小封閉多孔結(jié)鉤，顆粒之間為松散后的短纖維填充，粘結(jié)劑用量較少，對(duì)流和輻射傳熱小，綜合傳熱效率低，實(shí)際應(yīng)用中顯示出良好的保溫性能，尤其在150 ℃以上時(shí)，隨著溫度升高，導(dǎo)熱系數(shù)的增加比較平穩(wěn)。其導(dǎo)熱特性與硅酸鈣絕熱制品相似，但比硅酸鈣制品要小。
這種復(fù)合型結(jié)構(gòu)的保溫材料恨據(jù)使用的要求可以做成涂料、制品及氈等多種形式，可以說(shuō)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新型保溫材料。
硅酸鹽復(fù)合絕熱涂料的出現(xiàn)對(duì)一些異型的設(shè)備如閥門彎頭、汽缸、水箱、容器等的保溫起過(guò)很好的作用。硅酸鹽復(fù)合絕熱涂料保溫層無(wú)縫隙，因而提高了保溫效果，但也存在密度變化大、體積收縮大、冷態(tài)施工固化時(shí)問(wèn)長(zhǎng)等問(wèn)題，針對(duì)上述問(wèn)題各科研單位和工廠作了大量改進(jìn)研究，并取得了成效：
1.3 纖維類保溫材料質(zhì)量的提高
對(duì)于纖維類保溫材料在減小纖維直徑、增加纖維長(zhǎng)度、降低渣球含量、提高使用溫度方面，有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)做了大量工作。因渣球含量對(duì)高溫下的導(dǎo)熱系數(shù)影響很大，修訂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對(duì)渣球含雖作了較大的修改，如巖礦棉原標(biāo)準(zhǔn)渣球含量不大于12％、15％、18％，現(xiàn)規(guī)定為不大于12％；而硅酸鋁棉渣球含量目前定為不大于15％、18％、25％，看來(lái)指標(biāo)太高也應(yīng)修訂?，F(xiàn)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定干法不大于12％、濕法不大于15％。減小纖維直徑、增加纖維長(zhǎng)度又可進(jìn)一步改善纖維材料的保溫性能和使用性能，如離心去生產(chǎn)的硅酸鋁錦纖維長(zhǎng)度較長(zhǎng)，能制成4~5 cm厚的氈應(yīng)用于管道保溫。使用溫度的提高對(duì)于纖維材料擴(kuò)大使用范圍非常有利，目前提高使用溫度的主要途徑是改進(jìn)固化劑，選用耐溫?zé)o機(jī)粘結(jié)劑等。
近年來(lái)歐文斯?科寧公司、北京依素維爾公司，為提高玻璃棉及制品的使用溫度，改進(jìn)配方和粘結(jié)劑及加入量，生產(chǎn)耐溫500℃的玻璃棉及450℃的制品，其性能為：纖維長(zhǎng)度15~20 cm，纖維直徑小于5 m，無(wú)渣球，導(dǎo)熱系數(shù)：0.024＋0.00022tm W/(m?K)，使用溫度450℃。.該產(chǎn)品1997年進(jìn)入電力工程中應(yīng)用，并在30萬(wàn)kW、60萬(wàn)kW機(jī)組鍋爐爐墻、熱風(fēng)道、電除塵器作主保溫層，在540℃主蒸汽道作復(fù)合保溫層，至今已有20多臺(tái)機(jī)組使用。
在電力工程中實(shí)際使用表明，耐高溫玻璃棉制品應(yīng)用效果是好的，其保溫性能好于硅酸鋁棉制品，能在400℃的設(shè)備管道上作主保溫層，但有機(jī)物的含量不應(yīng)超過(guò)5％，密度不宜太小，施工時(shí)應(yīng)有5％~10％的壓縮量。
1.4 硬質(zhì)材料向低密度、低導(dǎo)熱發(fā)展
在確保其性能滿足國(guó)標(biāo)的要求下，目前不少生產(chǎn)廠家努力降低硅酸
