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工业与高温

储罐、锅炉、烘炉和热风管如何保温,用什么材料?

7 分钟阅读 · 由本站团队编写 · 更新于 2026年10月10日

包覆压型金属外护层的大型圆柱储罐和箱式工业烘炉,罐壁剖开处可见保温层和红色热量箭头。
简要回答

先看两点:表面形状和实际最高温度。平壁——锅炉壁、烘炉、矩形热风管——适合用保温钉固定的岩棉板;曲面、不规则表面和有振动的设备适合钢丝网毡;无振动的大型储罐可以用岩棉卷毡。较厚或温度很高时应多层错缝安装,为金属的热膨胀留出余地,并用防水的外护层收尾。只有温度超出岩棉的范围时才使用陶瓷纤维。厚度和固定细节应由专业人员设计。

各类设备有什么不同?

设备表面特点需要特别考虑的问题
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储罐和容器(Tank / Vessel)大半径罐壁、罐顶、封头高罐壁上保温层的重量、罐顶的雨水、有人踩踏的部位
锅炉(Boiler)平壁和曲面,有加强筋、开孔和大量管道高温、热膨胀、振动
烘炉和烘箱(Oven)平壁、门、检查口周期性启停、门周围的接缝
热风管和烟道(Hot Duct / Flue)矩形或圆形,外部有加强筋气流引起的振动、长度方向的膨胀

平壁:保温钉固定的岩棉板

岩棉板能自己保持形状,把大面积平面铺平,并能很好地承托外护层。ROCKWOOL 的资料这样说明固定方法:岩棉板用保温钉(Insulation Pin) 固定在设备上,保温钉焊接或机械固定在设备表面;每块板的边缘要紧密对接;处于腐蚀环境中的钢表面,应先清理并涂防护涂层,再做保温。

可考虑的产品:ROCKWOOL ProRox SL,用于设备壁、锅炉、塔器、储罐和热风管的岩棉板,6 个等级,最高使用温度按型号为 450–850 °C。

需要了解:

  • 保温钉的数量和间距取决于保温层重量、表面朝向(立面、底面)和温度,由设计人员确定
  • 底面和有振动的表面,固定要比立面更牢靠
  • 保温钉和压片的材质必须能承受表面温度

曲面和有振动的设备:钢丝网毡

钢丝网毡(Wired Mat)是缝合在钢丝网上的岩棉,可以包裹曲面、封头、弯头和复杂形状;设备振动时,钢丝网能把纤维固定住。相邻两块毡的网边用铁丝或挂钩缝合在一起。

可考虑的产品:ROCKWOOL ProRox WM。制造商说明其用于管道、锅炉壁、炉体和烟道(WM 950 SA),以及高压蒸汽管、反应器和炉体(WM 960 SA / 970 SA)。最高使用温度按等级为 650 / 650 / 750 °C。

钢丝网毡抗压能力低,通常需要设置支撑件(Spacer) 或外护层支撑结构,避免外护层的重量把保温层压扁。在立面上,要用支撑圈(Support Ring) 承托保温层的重量,防止下滑。

无振动的大型储罐:岩棉卷毡

大型储罐的罐壁曲率半径大、面积大,长卷铺设快、接缝少。

可考虑的产品:ROCKWOOL ProRox BL,岩棉卷毡,3 个等级,最高使用温度 350 / 450 / 650 °C。制造商规定用于无振动的设备;有振动时请考虑钢丝网毡。

储罐还要注意:

  • 罐顶和有人踩踏的部位 — 需要能承压的保温材料,或设置支撑结构。保温层被压扁会使外护层下凹并积水
  • 罐壁与罐顶的交接处、接管和罐底 — 这些部位容易进水和积水
  • 温度不太高或周期性运行的储罐 — 处于需要关注保温层下腐蚀(CUI)的范围

多层错缝

当所需厚度较大或温度较高时,分成两层或更多层,并使各层接缝相互错开,好处是:

  • 没有从热面直通外护层的接缝
  • 金属膨胀使内层接缝略微张开时,外层仍然把它盖住
  • 各层可以采用不同材料,例如内层的耐温等级高于外层

ROCKWOOL 的安装指导要求外层的接缝沿长度方向错开,条件允许时横向也错开,并且每一层都要固定贴紧。确定层间界面的温度(用来选择每一层的材料)属于设计计算。

热膨胀与外护层

钢受热会伸长。大型设备和长风管相对于外面温度较低的外护层,会有相当大的位移。

  • 保温和外护层系统必须能容纳这种位移,而不被撕裂或拉开接缝,例如按设计设置伸缩缝(Expansion Joint)
  • 金属外护层用来防雨、防冲洗水和防碰撞。ROCKWOOL 的资料要求外护层接缝用螺钉或铆钉固定,并密封防水
  • 开孔、炉门、检查口和加强筋周围要仔细收口,这些地方既是漏热点,也是进水点

外护层的种类还会影响外表面温度,参见 防烫保温。

什么时候需要陶瓷纤维?

工业岩棉可以覆盖储罐、锅炉和热风管的大部分工况,前提是在各等级的最高使用温度以内(在我们销售的范围内,最高为 ProRox SL 978 SA 的 850 °C)。以下情况才需要陶瓷纤维:

  • 表面温度高于现有岩棉等级的使用温度,例如高温炉的内壁
  • 需要耐温更高的内层,在多层系统中用岩棉作外层
  • 高温部位的密封、填缝,或制作可拆卸保温套

可考虑的产品:MINEWOOL Ceramic Fiber Blanket,密度 128 kg/m³,两个等级,工作温度 1,050 °C(标准型)和 1,350 °C(含锆型)。

岩棉已经能够胜任的工况不宜使用陶瓷纤维,因为其施工时的健康防护要求更严。参见 什么是陶瓷纤维。

安全

  • 焊接保温钉、在仍然高温的设备上作业、高处作业,以及储罐或炉内等受限空间作业,必须由具备资质的承包商按工厂的作业许可制度进行
  • 首次升温时,含有机粘结剂的矿物棉可能短时间冒烟或释放气体,应按制造商建议通风
  • 陶瓷纤维须佩戴防护用品,并遵循安全技术说明书(SDS)
  • 保温厚度必须按实际工况计算,我们不提供现成的厚度数值

常见错误

  • 在有振动的设备上使用普通卷毡,保温层下沉,上部出现空隙
  • 只装一层厚保温,留下直通的接缝
  • 没有考虑膨胀,开车后外护层被撕裂或接缝张开
  • 按密度选等级,而不是按资料中的最高使用温度
  • 忽视罐顶和接管周围的外护层,使水进入保温层

延伸阅读:岩棉板、卷毡、钢丝网毡和管壳怎么选 · 高温保温材料如何选择 · 保温固定配件

参考资料

  • ROCKWOOL — RockTech Slab Series 数据表(Handling and Installation:保温钉、接缝、表面处理、外护层)
  • ROCKWOOL Technical Insulation — Insulation with SeaRox wired mats(支撑件、支撑圈、错缝)
  • ROCKWOOL Technical Insulation — Installation guidance videos(容器上的钢丝网毡、外护层)
  • ROCKWOOL Technical Insulation — Storage tanks 产品类别页
  • ROCKWOOL Thailand — ProRox SL、BL、WM 产品数据表(08/25)
  • 3T Insulation — MINEWOOL Ceramic Fiber Blanket 产品目录
  • American Petroleum Institute — API RP 583(目录:容器、储罐和保温支撑圈的 CUI 易发部位)

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