Минераловатные плиты

Минераловатные плиты и различные изделия из минеральной ваты, получают способами основанными главным образом на склеивании минеральных волокон между собой, в местах их соприкосновения различными минеральными или органическими связующими веществами.

В результате скрепления отдельных волокон связующим или обкладки слоя минеральной ваты эластичными материалами с прошивкой нитями или проволокой материал становится монолитным. Механическая прочность изоляции из ваты в изделиях а следовательно и долговечность теплоизоляционной конструкции в целом увеличиваются. Качество теплоизоляционных конструкций повышается путем стабилизации технических показателей в условиях заводского изготовления.

В настоящее время наиболее широкое распространение получило производство минераловатных теплоизоляционных изделий приведенные в таблицу-1.

Таблица-1. Применение минераловатных теплоизоляционных плит и матов

Применение минераловатных теплоизоляционных плит и матов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Способы получения изделий из минеральной ваты основаны главным образом на склеивании минеральных  волокон между собой в местах их соприкосновения различными минеральными или органическими связующими веществами. Поэтому основные задачи технологии производства минераловатных изделий -подбор, приготовление, способ введения связующего в волокно и последующая их тепловая обработка.

Читай далее на http://stroivagon.ru пеностекло

В качестве связующих для производства минераловатных изделий используют синтетические смолы, композиционные и битумные связующие (ГОСТ 6617-76*). Из синтетических связующих применяют: карбамидную смолу КС-11, фенолоспирты, поливинилацетатную дисперсию (ГОСТ 18992-80*). На предприятиях по производству минераловатных изделий применяют три способа введения связующего в волокно: распыление или пульверизация, полив с вакуумированием, приготовление гидромассы или пульпы.

Минераловатный ковер

Минераловатный ковер, пропитанный синтетическим связующим, проходит тепловую обработку в специальных камерах, в которых осуществляется также подпрессовка ковра до заданной толщины, сушка и отверждение синтетического связующего. При производстве минераловатных изделий используют различные конструкции камер тепловой обработки, отличающиеся механическим исполнением (пластинчатые или сетчатые конвейеры ), а также тепловой и аэродинамической схемой работы (подвод теплоносителя снизу или сверху, с рециркуляцией или без рециркуляции).

Камера тепловой обработки 6645-02 (смотри рисунок-1) входит в состав многих технологических линий, работающих на заводах. Камера представляет собой два пластинчатых конвейера, расположенных один над другим: нижний -несущий, верхний -прижимный. Пропитанный синтетическим связующим минераловатный ковер поступает в камеру между двух конвейеров, где он уплотняется до заданной толщины и подвергается тепловой обработке горячими дымовыми газами.

Тепловая обработка осуществляется путем прососа горячего теплоносителя через минераловатный ковер. В качестве теплоносителя используются продукты сжигания топлива в топках, расположенных рядом с камерой или в отдельном помещении. Теплоноситель подается в камеру дымососом. Пройдя через минераловатный ковер большая часть теплоносителя возвращается в топку на рециркуляцию, а другая часть удаляется из рабочего пространства камеры вентилятором.

Рисунок-1. Схема устройства камеры тепловой обработки 6645-02 М.

Схема устройства камеры тепловой обработки 6645-02 М.

 

 

1-натяжной барабан нижнего конвейера;2-натяжной барабан верхнего конвейера; 3-ограждение конструкции камеры; 4-верхний пластичный конвейер; 5-нижний пластичный конвейер.

Камеры 6645-02  оборудуются одной топкой с дымососом, а теплоноситель подается по всей длине камеры сверху посредством сосредоточенного ввода. Модернизированные камеры тепловой обработки 6645-02 М по длине разделены на три зоны, каждая из которых имеет топку с дымососом. Такое устройство камеры позволило поддерживать самостоятельный режим в каждой зоне и многократную циркуляцию теплоносителя. Длина такой зоны составляет 6 м. В установленных на большинстве предприятий камерах тепловой обработки 6645-02 и 6645-02М обеспечивается максимальное усилие подпрессовки до 4 кПа, что недостаточно для получения жестких плит марки ПЖ сос редней плотностью до 150 кг/м³.

В состав новых технологических линий СМТ-126 и СМТ-092 входят более совершенные камеры СМТ-128 и СМТ-097, обеспечивающие выпуск плит повышенной жесткости марок ПЖ и ППЖ.

Минераловатные плиты на крахмальной связке

Минераловатные плиты на крахмальной связке изготовляют путем подпрессовки и термической обработки минераловатного ковра, пропитанного крахмальным клеем и разрезанного на полосы. Крахмальное связующее представляет собой водную эмульсию следующего состава( % по массе): крахмал-9,5; мазут -2,4; парафин -0,7; вода -87,4. Через дозирующее устройство эмульсию насосом нагнетают в паропровод, который подает пар к узлу раздува. Связующее вместе с паром попадает на волокна минеральной ваты.

Из камеры волокноосаждения минераловатный ковер поступает в камеру тепловой обработки, где через него просасывается сначала водяной пар с эмульсией а потом горячий воздух.Обработка минераловатного ковра паром с последующей его сушкой обеспечивает прочное склеивание минеральных волокон между собой. Из камеры тепловой обработки минераловатный ковер поступает на охлаждение а потом на продольную и поперечную резку на плиты необходимых размеров.

Таблица-2. Физико-механические свойства минераловатных плит и матов на крахмальной связке.

Физико-механические свойства минераловатных плит и матов на крахмальной связке.

 

 

 

 

 

 

Минераловатные полужесткие плиты на крахмальном связующем имеют высокие качественные показатели ( смотри таблицу-2). При пониженной плотности они обладают достаточной механической прочностью, хорошей формой и упругостью. Плиты упаковывают в специальную тару и транспортируют любым видом транспорта. Плиты нельзя подвергать увлажнению и механическим повреждениям, их следует хранить в закрытых помещениях уложенные в штабеля высотой не более 2 м.

Минераловатные плиты на синтетическом связующем (ГОСТ 9573-82) в зависимости от плотности и сжимаемости под удельной нагрузкой 2 кПа подразделяются на мягкие ПМ, полужесткие, жесткие ПЖ, и повышенной жесткости ППЖ. Мягкие плиты и маты выпускают марок 50 и 75,полужесткие -марок 100 и 125 и жесткие плиты -марки 150.

Промышленность изготовляет плиты длиной 1000 мм, шириной 500 и 1000 мм, толщиной 40…100 мм с градацией через 10 мм, а маты длиной 2000, 3000, 4000 мм, шириной 500 и 1000 мм и толщиной такой же как и плиты. Физико-механические показатели минераловатных плит и матов на синтетическом связующем приведены в таблицу -3. Количество отвержденного связующего в изделиях должно быть не менее 90% от общего количества связующего.

Таблица-3. Физико-механические свойства минераловатных плит и матов на синтетическом связующем.

Физико-механические свойства минераловатных плит и матов на синтетическом связующем.

 

 

 

 

 

 

Для производства минераловатных плит на синтетическом связующем применяют различные различные технологические линии и комплекты оборудования. В состав таких линий входит оборудование для производства минеральной ваты, емкости, насосы и механизмы для приготовления и подачи связующего с последующим уплотнением минераловатного ковра, камера тепловой обработки для отверждения связующего и обеспечения заданной формы изделий, а также камера охлаждения ковра, ножи продольной и поперечной резки.

Рисунок-2. Технологическая линия производства плит повышенной жесткости мокрым формованием.

Технологическая линия производства плит повышенной жесткости

 

 

 

 

 

 

1-центрифуга, 2-вагранка, 3-камера волокноосаждения; 4-рыхлитель ваты, 5- пульпатор, 6- трубопровод подачи пульпы в раскладчики, 7-формовочный конвейер; 8-сливное устройство, 9-камера отсоса, 10-подпрессовывающий валик, 11-камера тепловой обработки( полимеризация); 12-ножи продольной и поперечной резки, 13-трубопровод для подачи свежего связующего, 14-рециркуляционный бассейн, 15-насос, 16-трубопровод.

Технологическая поточная линия по производству плит повышенной жесткости по способу мокрого формования( смотри рисунок-2) работает следующим образом: Минеральная вата из камеры волокноосаждения -3 поступает к рыхлителю -4, откуда непрерывно подается в пульпатор-5. Одновременно в пульпатор насосом по трубопроводу из рециркуляционного бассейна -14 перекачивается раствор связующего. В пульпаторе количество ваты и воды находится от 1/15 до 1/35. Из пульпатора -5 постоянно по трубопроводу -6 подается готовая пульпа в количестве, равном сумме количеств поступающих компонентов.

Пульпа из трубопровода -6 непрерывно поступает в сливное устройство -8, которое равномерно распределяет ее на сетчатом формовочном конвейере-7. Камера отсоса -9 обезвоживает намытый ковер, а подпрессовывающий валик -10 уплотняет его до заданных параметров. Толщина ковра автоматически поддерживается в заданных пределах с помощью задатчика толщины ковра, расположенного на валике-10.

После уплотнения минераловатный ковер поступает в камеру тепловой обработки (полимеризации) -11, для отверждения связующего. На выходе из камеры ковер разрезается ножами -12 в соответствии с заданными размерами плит. Отфильтрованный раствор связующего поступает в рециркуляционный бассейн -14, в который через трубопровод подпитки -13 в требуемых количествах добавляется свежий раствор связующего.

При работе по технологии мокрого формования изделия получаются с высокой начальной прочностью на сжатие. Недостатки такой технологии-значительные колебания плотности изделий (180…240 кг/м³), большой расход энергии на тепловую обработку и длительность такой обработки. А также большое количество выбрасываемых газов, загрязненных токсичными веществами.

Плиты минераловатные

Минераловатные мягкие плиты на битумном связующем (минераловатный войлок) -рулонный или листовой материал, получаемый в результате обработки битумом волокон минеральной ваты. Физико-механические свойства таких плит приведены в таблицу-4.

Таблица-4. Физико-механические свойства минераловатных плит на битумном связующем.

Физико-механические свойства минераловатных плит на битумном связующем.

 

 

 

 

 

 

Применение битума в качестве связующего предъявляет повышенные требования к пожарной безопасности.Возгореться может и готовая продукция на складе, в железнодорожном вагоне, при транспортировании и на строительной площадке. Объясняется это тем, что кусочки неостывшего расплава, окруженные хорошим теплоизоляционным слоем, медленно остывают и при притоке воздуха могут вызвать воспламенение битума в этом месте а потом и по всему изделию.

В связи с этим предусматривается тщательный контроль за готовой продукцией на складе. Отгрузку готовой продукции следует производить не ранее чем через 3-4 дня после изготовления изделий. Полотнища плит свертывают в рулоны а между соприкасающимися поверхностями по всей ширине и длине рулона прокладывают бумагу. Рулоны войлока упаковывают в жесткую тару. при перевозки войлока должны быть созданы условия, предохраняющие его от увлажнения и уплотнения.

Упакованные рулоны войлока хранят и перевозят в вертикальном положении. Полотнища плит выпускают длиной 1000,1500,2000 мм, шириной 500,1000 мм, толщиной 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм. Существенный недостаток мягких минераловатных плит на битумном связующем -возможность их деформации при небольших нагрузках, даже от собственной массы, что приводит к самоуплотнению при перевозки и хранении.

Плотность изделий при этом может увеличиваться в 1,5…2 раза против первоначальной. Мягкие минераловатные плиты применяют внутри помещений для изоляции поверхностей, температура которых не превышает 60°С. При изоляции оборудования и трубопроводов, которые находятся вне помещений, за исключением взрывоопасных и опасных в пожарном отношении объектов, мягкие плиты допускается применять при температуре изолируемой поверхности до 200 °С.

Минераловатные полужесткие плиты на битумном связующем

Минераловатные полужесткие плиты на битумном связующем получают в результате тепловой обработки минераловатного ковра, пропитанного битумом не ниже марки БН-70/30 или смесью битумов БН-50/50 и ВН-90/10, и охлаждением его в подпрессованном состоянии. По плотности полужесткие минераловатные плиты на битумном связующем подразделяют на марки: 150,200,250 и 300. Промышленность выпускает такие плиты плотностью 150 кг/м³, длиной 500,1000 и 1500 мм, шириной 500 и 1000 мм, толщиной 50…100 мм с градацией через 10 мм.

Технология производства полужестких плит несколько отличается от технологии изготовления мягких плит на битумном связующем. Отличие заключается в связующем. При производстве полужестких плит на битумном связующем применяют более высокоплавкий битум с температурой размягчения не ниже 700°С, количество связующего увеличивается до 16 %.

Таблица-5. Физико-механические свойства минераловатных плит марки 150 на битумном связующем (ГОСТ 10140-80)

Физико-механические свойства минераловатных плит марки 150

 

 

 

 

 

 

При производстве полужестких плит расплавленный битум температурой 135…140 °С распыляется паровым соплом в камеру волокноосаждения и оседает на минеральном волокне. Одновременно с битумом в камеру из самостоятельной форсунки подается вода в количестве 400…600 кг на 1 т минеральной ваты для снижения температуры волокна и предупреждения возгорания битума. Расход пара на распыление битума составляет 1…1,2 т/т.

Из камеры волокноосаждения минераловатный ковер в рыхлом состоянии подается в камеру тепловой обработки, где через ковер просасывается теплоноситель ( обычно дымовые газы) температурой не более 180°С.Тепловую обработку производят с целью расплавления битумного связующего перед уплотнением ковра а также для обеспечения лучшего сцепления волокон, повышения их водостойкости  и получения более прочных изделий.Продолжительность тепловой обработки 16…20 мин. В процессе тепловой обработки удаляется влага.

Ковер минераловатный охлаждается путем просасывания через него холодного воздуха в течении 6-8 минут и подпрессовывается уплотняющими приводными валками. Для получения качественных полужестких минераловатных плит охлаждение в момент подпрессовки необходимо вести очень интенсивно, чтобы силы сцепления возникающие в результате воздействия связующего , могли локализовать упругую деформацию ковра.

В этом случае готовые плиты могут иметь правильную геометрическую форму параллелепипеда. Охлажденный сформировавшийся минераловатный ковер на битумном связующем разрезается ножами в продольном и поперечном направлении на плиты заданных размеров. Меры противопожарной безопасности такие же как и при производстве мягких плит на битумном связующем. Хранят и транспортируют полужесткие плиты таким образом,чтобы максимально сохранилась их форма.

Для этого плиты упаковывают в мягкую тару и укладывают на твердую ровную поверхность в штабеля высотой не более 1 м в условиях не допускающих их увлажнения. перевозят плиты в ящиках со сплошным днищем или в контейнерах.

Минераловатные жесткие плиты на битумном связующем

Минераловатные жесткие плиты на битумном связующем (ГОСТ 10140-80) изготовляют по мокрой технологии из минеральной ваты и битумной эмульсии с последующим прессованием и сушкой. плиты используют для тепловой изоляции строительных конструкций, технологического оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей -100 …+ 60°С. Промышленность выпускает жесткие плиты марок 200 и 250 длиной 1000 мм, шириной 500 мм и толщиной 40, 50, 60,70 мм.

Показатели физико-механических свойств жестких плит на битумном связующем приведены в таблицу-4.

Таблица-4. Физико-механические свойства минераловатных плит марок 200 и 250 на битумном связующем.

Физико-механические свойства минераловатных плит марок 200 и 250 на битумном связующем.

 

 

 

 

 

Технология производства жестких минераловатных плит на битумном связующем ( рисунок -3) включает в себя:

◊ Предварительную подготовку минеральной ваты, вышедшей из камеры волокноосаждения -10 в трепальном устройстве -12 для получения отдельных хлопьев ваты.

◊ Получение в баке- смесителе -7 битумно-диатомитовой эмульсии, применяющейся в качестве связующего;

◊ Приготовление гидромассы из отдозированных ваты и связующего в гидросмесителе-13;

◊ Формование плит из отдозированной гидромассы на прессах -14;

◊ Укладку поддонов с отформованными плитами на сушильные вагонетки -15;

◊ Сушку плит в туннельной сушилке-16;

◊ Складирование готовых изделий -17.

Рисунок-3. Технологическая схема производства жестких минераловатных плит на битумном связующем

Технологическая схема производства жестких минераловатных плит

 

 

 

 

 

 

 

1-битумохранилище; 2-бак для разогрева битума; 3-склад диатомита; 4-смеситель для приготовления диатомитовой суспензии; 5-дозаторы; 6-диспергатор; 7-бак-смеситель; 8-расходный бак-смеситель битумного связующего; 9-центрифуга; 10-камера волокноосаждения; 11-промежуточный конвейер; 12-трепальное устройство; 13-гидросмеситель; 14-формующая установка ( прессы); 15-сушильные вагонетки; 16-туннельная сушилка; 17-склад готовой продукции.

После формования плита присасывается к формующей плоскости вакуум-щита, который извлекает из ее формы и переносит на сушильные поддоны. Наиболее распространенная тепловая схема сушилки  является прямоточно-противоточная схема движения теплоносителя. Высушенные плиты влажностью не более 2 % упаковывают в жесткую тару или пакеты из водонепроницаемой бумаги. Хранят и транспортируют плиты в условиях предохраняющих их от уплотнения, механических повреждений и увлажнения.

*****
РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!
*****

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Беларуская моваEnglishFrançaisDeutschКыргызчаLatviešu valodaLietuvių kalbaLëtzebuergeschRomânăРусскийУкраїнська
Optimized with PageSpeed Ninja