Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка новой теплоизоляционной конструкции для защиты оборудования, эксплуатирующегося при температурах до 700 С

Докладчик: Рыженков Артем Вячеславович

Должность: старший научный сотрудник

Цель проекта:
Повышение энергоэффективности оборудования и трубопроводов, эксплуатирующихся при температурах 0 0С до 700 0С за счет снижения потерь тепла не менее, чем на 10% и снижения количества сжигаемого топлива не менее, чем на 2% посредством внедрения новой теплоизоляционной конструкции.

Основные планируемые результаты проекта:
В рамках ПНИ впервые будет разработан лабораторный образец и структура новой теплоизоляционной конструкции с использованием микросфер, а также технологические основы для его создания, с целью тепловой защиты оборудования, работающего в температурном диапазоне от 0 до 700 0С. В ходе выполнения работ будут разработана методика и изготовлен экспериментальный стенд по измерению теплофизических свойств теплоизоляции при высокой температуре. Необходимо отметить, что на сегодняшний день отсутствуют стандартизированные методики, позволяющие определять коэффициент теплопроводности материалов, имеющих гетерогенную структуру, при температурах свыше 600 0С.
При разработке новой теплоизоляционной конструкции для защиты оборудования, эксплуатирующегося при температурах до 700°С, закладывается отличный от разработанных ранее способ ее монтажа - по принципу конструктора «Лего». Новая теплоизоляционная конструкция будет состоять из отдельных блоков, оснащенных крепежами-защелкивателями. Преимуществом указанного способа формирования является:
- малый вес конструкции при высоких теплоизолирующих параметрах;
- быстрота и простота монтажа теплоизоляционной конструкции ;
- наличие доступа к изолируемым поверхностям оборудования и трубопроводов при необходимости проведения ремонтных, ревизионных и прочих работ.
Последующее внедрение разработанных теплоизоляционных конструкций позволит повысить энергоэффективность эксплуатирующегося при высоких температурах (до 700 0С) промышленного оборудования и трубопроводов за счет снижения потерь тепла не менее чем на 10% , снижения количества сжигаемого топлива не менее чем на 2%, обеспечит регламентируемые СНиП санитарно-гигиенические условия обслуживающему персоналу.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Известно, что 80 % оборудования ТЭС в качестве теплоизоляции используется минеральная вата. В ряде случаев состояние теплоизоляционных конструкций не удовлетворительно из-за недостаточной вибропрочности, влагостойкости, способности к выветриванию и разрушению при механическом воздействии.
Вместе с тем сегодня в РФ наметился тренд промышленного производства, связанный с тенденциями импортозамещения. Обеспечение конкурентоспособности предприятий возможно лишь с применением энергоэффективных современных технологий.
Разработанные теплоизоляционные конструкции могут быть успешно применены в энергетике, системах отопления жилищно-коммунальных служб, металлургии, химической промышленности, авиастроении, обороной промышленности и других отраслях, где используется высокотемпературное оборудование. Внедрение предлагаемых технологий дает также значительный импульс развития строительной промышленности в сфере производства новых видов теплоизоляционных конструкций , замещающих минераловатные и асбоцементные.
Экспериментальный стенд по измерению теплофизических свойств теплоизоляции может быть использован в образовательных целях, а также в дальнейших научных исследованиях теплофизических свойств материалов для нужд различных отраслей промышленности.

Текущие результаты проекта:
Проведен анализ технической, нормативной, методической литературы, в области создания теплоизоляционных материалов на основе микросфер, в том числе, обзор научных информационных источников: статьи в ведущих зарубежных и (или) российских научных журналах, монографии и (или) патенты – не менее 15 научно-информационных источников за период 2009 – 2014 гг.
Выполнен отчет о патентных исследованиях, проведена систематизация и анализ вновь выявленных технических решений, относящихся к разработке новой теплоизоляционной конструкции для защиты оборудования, эксплуатирующегося при температурах до 700 °С. Выявлена статистика и динамика патентования.
Разработаны программы и методики исследования функциональных свойств компонентов теплоизоляционной конструкции.
Закуплены на основании теоретических исследований материалы для изготовления теплоизоляционной конструкции.
Выполнены экспериментальные исследования функциональных свойств элементов теплоизоляционной конструкции на основе микросфер.
Разработана принципиальная схема экспериментального стенда по измерению теплофизических свойств в диапазоне до 750°С различных типов теплоизоляционных материалов и конструкций, закуплены основные компоненты для его изготовления.
Создан научно-технический и экспериментальный задел для успешного выполнения ПНИ.