Керамическое волокно - это высококачественный огнеупорный теплоизоляционный материал. Оно обладает свойствами огнеупора и теплоизоляции, поэтому обычно применяется в местах с высокой температурой. Ранее в тепловых электростанциях оно использовалось только для футеровки цилиндров турбин и внутренней поверхности стенок котлов. Сейчас при выборе теплоизоляционных материалов, если температура превышает 400 °C, внутренний слой теплоизоляции оборудуется огнеупорными изделиями из керамического волокна.
(1) Применение для теплоизоляции турбин
Поскольку температура на поверхности корпуса турбины достигает 550 °C, керамическое волокно широко используется для её теплоизоляции. Толщина теплоизоляционного слоя обычно составляет 200 мм для верхней части корпуса и 250 мм для нижней. Монтаж осуществляется методом клепания: между слоями устанавливается армирующая сетка для фиксации, а на внешней поверхности наносится штукатурный слой с армированием железной сеткой.
(2) Применение для стенок котлов
Толщина теплоизоляционного слоя стенок котлов обычно составляет 180–200 мм, а температура на их нагретой поверхности достигает примерно 450 °C. Поэтому для внутреннего слоя теплоизоляции используют керамическое волокнистое одеяло толщиной 40–50 мм, а сверху на него накладываются 2–3 слоя изделий из минеральной ваты (роковой ваты) или пеноасбеста.
(3) Применение керамической волокнистой ваты
Керамическая волокнистая вата в основном используется в качестве заполнительного материала для теплоизоляции жестких балок котлов, а также для утепления расширительных швов и запечатывания протечек.
(4) Применение для теплоизоляции высокотемпературных труб
Керамическое волокно применяется для теплоизоляции высокотемпературных труб, таких как магистральные паровые трубы и трубы перегрева пара (холодные и горячие участки). Для теплоизоляции этих труб вместо части или всего объёма изделий из силикат-calция используется многослойная компонованная структура, в которой керамическое волокно выступает в роли основного компонента.
Пять вариантов компонованных теплоизоляционных структур для высокотемпературных труб
a. Компонованная структура теплоизоляции из керамического волокна и роковой ваты: Внутренний слой - керамическое волокнистое одеяло, внешний слой - роковая вата. Общая толщина компонованной теплоизоляции - 180–200 мм.
b. Компонованная структура теплоизоляции из керамического волокна и силикат-calция: Внутренний слой - керамическое волокнистое одеяло, внешний слой - трубчатые футеровки из силикат-calция. Общая толщина теплоизоляции - 180 мм.
c. Компонованная структура теплоизоляции из керамического волокна и пеноасбеста: Внутренний слой - керамическое волокнистое одеяло, внешний слой - пеноасбест. Общая толщина компонованной теплоизоляции - 180–200 мм.
d. Компонованная структура теплоизоляции из керамического волокна и стекловолокна: Внутренний слой - керамическое волокнистое одеяло, внешний слой - изделия из стекловолокна. Общая толщина теплоизоляции - 180 мм.
e. Трубчатые футеровки из керамического волокна: Полностью изготовлены из керамического волокна, общая толщина - 160–180 мм. Теплоизоляционная структура состоит из двух слоёв.
В общем, в настоящее время для теплоизоляции высокотемпературных магистральных паровых труб, труб перегрева пара и других подобных труб, кроме изделий из силикат-calция, применяются пять вышеописанных компонованных структур на основе керамического волокна. При этом внутренний слой всех этих структур представляет собой либо керамическое волокнистое одеяло, либо трубчатые футеровки из алюмосиликатного волокна (керамического волокна).
