СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ БЛОКА РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА "ВЕРМИКУЛИТ Российский патент 1995 года по МПК F16L59/02 

Описание патента на изобретение RU2028537C1

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к теплоизоляции блоков разделения воздуха.

Известен способ теплоизоляции блока разделения воздуха сыпучим неорганическим материалом перлит марки М-75-:-М-150 кг/м3 (ГОСТ 10832-74), предусматривающий засыпку последнего с помощью пневмотранспортной установки во внутриблочное пространство.

Известный способ не нашел широкого применения ввиду абразивных свойств последнего, приводящих к выводу из строя трубопроводов и арматуры системы пневмотранспорта перлита.

К недостаткам известного способа можно также отнести следующее:
перлит, истираясь во время перекачки, уменьшается в объеме в 2-2,5 раза, уплотняется и снижает свои теплоизоляционные свойства;
под нагрузкой перлит уменьшается в объеме, не восстанавливая объем после ее снятия.

Перлит, кроме того, имеет ограниченную сырьевую базу, ввиду чего возникают трудности по обеспечению данным теплоизоляционным материалом.

Известны способы теплоизоляции энергетических объектов с использованием в качестве неорганического сыпучего материала вспученного вермикулита.

Запасы вермикулита достаточны для его неограниченного использования. Материал является сравнительно дешевым. Образцы этого материала обладают хорошими теплоизоляционными свойствами, близкими по физико-химическим свойствам к перлиту. В то же время по некоторым свойствам вспученный вермикулит превосходит вспученный перлит.

При истирании вспученный вермикулит в объеме не уменьшается, материал обладает очень низким водопоглощением, гигроскопичность от атмосферного воздуха не превышает 1%.

Основные характеристики вспученного вермикулита по ГОСТ 12865-67: объемная масса 100-200 кг/м3; коэффициент теплопроводности при 25оС 0,05-0,09 ккал/м3ч град; температура применения от -269оС до 1000оС.

Техническим результатом от использования изобретения является расширение ассортимента используемых для теплоизоляции блоков разделения воздуха теплоизоляционных материалов и снижение материальных затрат за счет снижения объемной массы используемого теплоизоляционного материала (снижения его расхода).

Достигается это тем, что в известном способе теплоизоляции блока разделения воздуха путем засыпки внутриблочного пространства с помощью системы пневмотранспорта неорганическим сыпучим теплоизоляционным материалом, при использовании в качестве которого вспученного вермикулита, последний перед засыпкой во внутриблочное пространство подвергается резкому переохлаждению насыщенными парами криопродукта, получаемого в процессе разделения воздуха на смежных блоках.

Способ основан на выявленном в процессе лабораторных испытаний свойстве вспученного вермикулита увеличиваться в объеме (на 2-3%) при резком переохлаждении его насыщенными парами криопродукта с температурой до -170оС. Указанное увеличение объемной массы приводит к снижению расхода теплоизоляционного материала и, следовательно, к снижению материальных затрат на процесс теплоизоляции.

Сущность способа заключается в следующем.

В качестве исходного сырья для теплоизоляции блока разделения воздуха используется вспученный вермикулит крупной и мелкой фракции марки В-75 и В-100 кг/м3 (ГОСТ 12865-67), который перед изоляцией засыпкой подвергают резкому переохлаждению парами криопродукта (до -170оС). Предпочтительно в целях техники безопасности в качестве криопродукта для охлаждения теплоизоляционного материала использовать сжиженный воздух, вырабатываемый на смежных блоках разделения воздуха, обеспечивающих непрерывное снабжение производства продуктами разделения воздуха. Переохлажденный вспученный вермикулит с помощью системы пневмотранспорта засыпают во внутриблочное пространство блока разделения воздуха, образованное блоком и окружающим его кожухом. В процессе охлаждения вспученный вермикулит расслаивается, увеличивается в объеме, улучшаются его теплоизоляционные свойства.

Предварительный расчет показывает, что для обработки (охлаждения от +20оС до -170оС) вспученного вермикулита марки В-100 кг/м3 необходимо затратить 280 л/т криогенного продукта (жидкий воздух), получаемого, как правило, на соседней установке кислородного производства. При удельном расходе 0,74 кВт ч/кг жидкого продукта затраты на охлаждение перекрываются стоимостью дополнительно получаемого теплоизоляционного порошка и, главное - улучшением теплоизоляционных свойств общего объема теплоизолятора (вспученного вермикулита), что делает очевидной экономическую эффективность практического использования выявленного свойства этого материала.

Таким образом, изобретение позволяет получить дешевую теплоизоляцию блоков разделения воздуха. При этом система пневмотранспорта выдерживает многократную перекачку без проведения ремонтных работ вследствие малого абразивного износа трубопроводов при использовании вермикулита в сравнении с износом при транспортировке перлита. Надежная транспортировка при загрузке и выгрузке вермикулита в замкнутой системе по трубопроводам улучшит условия труда, уменьшит потери от рассыпания изоляции.

Похожие патенты RU2028537C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ ПРОДУКТОВ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА ПОД ДАВЛЕНИЕМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ ПРОДУКТОВ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА 1994
  • Ахмеров Марат Серажетдинович
RU2046260C1
СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА 2005
  • Крюков Анатолий Николаевич
RU2308352C2
МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ 2007
  • Айзикович Олег Марианович
  • Василевицкий Яков Моисеевич
  • Дерягин Валерий Борисович
  • Сапелкин Валерий Сергеевич
  • Фролов Вениамин Петрович
RU2365561C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ И ВЫДАЧИ ГАЗА ИЗ НАКОПИТЕЛЬНЫХ ЕМКОСТЕЙ 1997
  • Ахмеров М.С.
RU2126940C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И ВЫДАЧИ ЖИДКОСТИ ИЗ НАКОПИТЕЛЬНЫХ ЕМКОСТЕЙ 2002
  • Ахмеров М.С.
RU2263844C2
ТЕПЛО- ШУМОВЛАГОИЗОЛИРУЮЩИЙ ТЕРМОСТОЙКИЙ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2010
  • Засеев Леонид Захарович
  • Засеев Алан Леонидович
RU2526449C2
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ 2001
  • Гудович А.П.
  • Зарицкий С.П.
  • Козлов Б.И.
  • Сапелкин В.С.
  • Фрейман В.Б.
RU2189956C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖАРОСТОЙКИХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПЛИТ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛИТ 1998
  • Беленцов О.В.
  • Горшков Н.И.
  • Каткова Е.Н.
  • Молоков В.Ф.
  • Ланкин В.П.
  • Щеголев В.И.
  • Янко Э.А.
RU2144521C1
Сырьевая смесь для изготовления высокотемпературных теплоизоляционных изделий (варианты) и способ их изготовления 2022
  • Родин Александр Иванович
  • Ермаков Анатолий Анатольевич
  • Ерофеев Владимир Трофимович
  • Бочкин Виктор Семенович
  • Кяшкин Владимир Михайлович
  • Родина Наталья Геннадьевна
RU2783462C1
ПОКРЫТИЕ ЖИДКОКЕРАМИЧЕСКОЕ ИЗОЛЯЦИОННОЕ 2007
  • Мотрикалэ Николай Владимирович
RU2342415C1

Реферат патента 1995 года СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ БЛОКА РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА "ВЕРМИКУЛИТ

Использование: в криогенной технике, а именно для теплоизоляции блоков разделения воздуха. Сущность изобретения: при использовании в качестве теплоизоляционного материала, засыпаемого во внутриблочное пространство блока разделения воздуха вспученного вермикулита, последний перед засыпкой подвергают резкому переохлаждению насыщенными парами криопродукта, получаемого на смежной установке разделения воздуха.

Формула изобретения RU 2 028 537 C1

СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ БЛОКА РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА "ВЕРМИКУЛИТ".

Способ теплоизоляции блока разделения воздуха, включающий заполнение внутриблочного пространства с помощью системы пневмотранспорта неорганическим сыпучим теплоизоляционным материалом, отличающийся тем, что при использовании в качестве теплоизоляционного материала вспученного вермикулита перед засыпкой во внутриблочное пространство вспученный вермикулит подвергают резкому переохлаждению насыщенными парами криопродукта, получаемого в процессе разделения воздуха.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2028537C1

Глизманенко Д.Л
Получение кислорода, М.: Химия, 1972, с.207,481,513.

RU 2 028 537 C1

Авторы

Ахмеров Марат Серажетдинович

Даты

1995-02-09Публикация

1994-05-05Подача