一种新型原油储罐气凝胶保温系统的制作方法

1.本发明涉及气凝胶隔热保温技术技术领域，具体为一种新型原油储罐气凝胶保温系统。


背景技术：

2.气凝胶隔热保温的应用场景众多，其中对于建筑外墙保温、钢结构保温隔热、粮库粮仓保温隔热、原油储罐保温等众多方面的应用都会用到气凝胶，传统原油储罐大多采用岩棉保温，传统保温材料岩棉等容易物理下垂、变形、吸水，热损增大，保温效果下降，使用寿命短。岩棉含有酚醛树脂、化学胶液等挥发性有害物质，腐蚀罐体表面，腐蚀空气、水源、土壤等。岩棉施工麻烦，施工工序在7～15道，需要焊接、锚固，动火动电，引起安全隐患，气凝胶保温涂料不易变形，密闭性好，外观美观、防火、防水、防油，耐酸碱、耐腐蚀，气凝胶涂料安全环保，对生态环境良好，材料以水为溶剂，不含挥发性有害化合物，纯无机材料，生产工艺流程及使用过程安全环保无毒。气凝胶涂料施工简便，成本费用低，气凝胶材料施工工序为3-5道，无需动火动电，杜绝安全隐患。
3.传统保温方式存在很多弊端，契合国家提出的双碳目标，需要一种新型的材料，改进完善原先的保温系统，为此现提出一种新型原油储罐气凝胶保温系统。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型原油储罐气凝胶保温系统，具备克服传统岩棉保温的一些弊端，一种气凝胶保温涂料，保温后，做到防火、防水、防油、耐酸碱、耐腐蚀、固化美观、密闭性好、不易变形，安全环保无毒的新型材料的优点。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型原油储罐气凝胶保温系统，包括气凝胶施工工艺、保温实验、气凝胶性能测试；
8.所述气凝胶的施工工艺包含以下步骤：
9.s101、气凝胶隔热涂料在涂敷前应进行充分搅拌，使其混合均匀；
10.s102、气凝胶隔热涂料涂刷方式的确定；
11.s103、先喷涂环氧富锌底漆；
12.s104、气凝胶隔热涂料喷涂；
13.s105、气凝胶隔热涂料喷涂结束。
14.优选的，所述气凝胶隔热涂料具体可根据施工环境、涂刷面积、质量要求及生产商的建议来确定，采用刷涂，滚涂，喷涂等方式。
15.优选的，所述气凝胶隔热涂料涂装前金属表面应先喷涂环氧富锌底漆2道，干膜厚度≥80μm。
16.优选的，所述气凝胶隔热涂料第一遍涂敷约2-3mm厚，待第一层干燥后，不断增加
涂抹次数，从第二层开始可适当增加厚度，最终达到工况要求。
17.优选的，所述气凝胶隔热涂料涂刷必须等前一道涂料完全干燥后再涂刷下一道，多次涂敷时间尽可能缩短，完工后表面平整，全面涂敷完成后，需自然干燥3个以上昼夜方可投入使用。
18.优选的，涂装表面外观应达到：表面无可见的油、脂和污物，并且没有附着不牢的涂层、杂质，以及影响附着力的异物，虽然表面可以潮湿，但不能有水滴或连续的水膜。
19.优选的，一种气凝胶保温隔热涂料的制备方法，包含以下步骤：
20.s201、准备二氧化硅气凝胶粉、无机纤维填料、粘合剂；
21.s202、将上述材料进行特殊工艺复合制备成粘稠状浆体。
22.优选的，所述二氧化硅气凝胶粉为主体原料，所述无机纤维填料为主体基材，所述气凝胶隔热涂料主要成分为去离子水、硅质高聚物、氢氧化镁晶须、氧化锆、氧化钛。
23.与现有技术相比，本发明提供了一种新型原油储罐气凝胶保温系统，具备以下有益效果：
24.1、该新型原油储罐气凝胶保温系统，采用该气凝胶保温系统，施工效率提高，传统岩棉施工麻烦，施工工序在7～15道，需要焊接、锚固，动火动电，易引起安全隐患，施工周期约20天左右，气凝胶涂料施工简便，气凝胶材料施工工序为3-5道，无需动火动电，杜绝安全隐患，施工周期7天左右。
25.2、该新型原油储罐气凝胶保温系统，传统岩棉保温需要裁减、搭接、错缝、锚固、焊接，施工麻烦，采用本气凝胶涂料采用喷涂工艺，机器人除锈防腐，施工简单，使用方便。
26.3、该新型原油储罐气凝胶保温系统相较于传统岩棉总造价费用偏高，气凝胶涂料总造价费用偏低。
27.4、该新型原油储罐气凝胶保温系统，导热系数低，可以大幅降低保温层厚度，密闭性好，粘结强度高，可以对任何形状工件进行密闭保温，防水，防腐，防油，防火、a级阻燃，抗震，隔音，耐腐蚀，耐酸碱，环保无毒，成分不含苯等对人体有害物质，对人体无害、无毒、无味、不腐蚀空气、土壤、水源，抗老化能力强。不易变形，保温结构良好，使用寿命长，施工简单，可涂抹、辊涂、喷涂、刷涂等。原油储罐可做到不停产保温，无需清罐、搭设盲板、焊接、动火，安全性能提高，材料拆除后加工可重复利用。
附图说明
28.图1为本发明气凝胶保温涂料的结构与热传导路径示意图；
29.图2为本发明气凝胶保温系统结构示意图；
30.图3为本发明实施例一气凝胶保温涂料施工示意图；
31.图4为本发明实施例二气凝胶保温涂料施工示意图；
32.图5为本发明气凝胶保温涂料制备工艺流程示意图；
33.图6为本发明建筑外墙气凝胶保温涂料保温原理示意图。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.请参阅图1-6，一种新型原油储罐气凝胶保温系统，包括气凝胶施工工艺、保温实验、气凝胶性能测试；
36.所述气凝胶的施工工艺包含以下步骤：
37.s101、气凝胶隔热涂料在涂敷前应进行充分搅拌，使其混合均匀；
38.s102、气凝胶隔热涂料涂刷方式的确定；
39.s103、先喷涂环氧富锌底漆；
40.s104、气凝胶隔热涂料喷涂；
41.s105、气凝胶隔热涂料喷涂结束。
42.进一步的，所述气凝胶隔热涂料具体可根据施工环境、涂刷面积、质量要求及生产商的建议来确定，采用刷涂，滚涂，喷涂等方式。
43.进一步的，所述气凝胶隔热涂料涂装前金属表面应先喷涂环氧富锌底漆2道，干膜厚度≥80μm。
44.进一步的，所述气凝胶隔热涂料第一遍涂敷约2-3mm厚，待第一层干燥后，不断增加涂抹次数，从第二层开始可适当增加厚度，最终达到工况要求。
45.进一步的，所述气凝胶隔热涂料涂刷必须等前一道涂料完全干燥后再涂刷下一道，多次涂敷时间尽可能缩短，完工后表面平整，全面涂敷完成后，需自然干燥3个以上昼夜方可投入使用。
46.进一步的，涂装表面外观应达到：表面无可见的油、脂和污物，并且没有附着不牢的涂层、杂质，以及影响附着力的异物，虽然表面可以潮湿，但不能有水滴或连续的水膜。
47.进一步的，一种气凝胶保温隔热涂料的制备方法，包含以下步骤：
48.s201、准备二氧化硅气凝胶粉、无机纤维填料、粘合剂；
49.s202、将上述材料进行特殊工艺复合制备成粘稠状浆体。
50.进一步的，所述二氧化硅气凝胶粉为主体原料，所述无机纤维填料为主体基材，所述气凝胶隔热涂料主要成分为去离子水、硅质高聚物、氢氧化镁晶须、氧化锆、氧化钛。
51.实施例一
52.某采油厂联合站储油罐3座(5000m3储罐2座，3000m3储罐1座)
53.使用防火、防腐的气凝胶保温涂料实现不停产施工，无需清罐、动火作业和搭设盲板，综合成本和工期大大缩减，施工过程更安全，涂料在罐外壁涂刷12mm，能有效降低罐体散热损失。在使用气凝胶隔热涂料对运行中的储油罐做到不停产施工，喷涂厚度12
㎜
，比传统保温材料能耗降低30％。
54.实施例二
55.单井高架储油罐16座，该储罐原无保温层，罐体外表面温度81.5摄氏度。喷涂12mm气凝胶隔热涂料后罐外壁温度由81.5℃降至23.4℃，自2016年5月8日至今涂层完好无损。
56.实施例三
57.在进行建筑外墙外部保温时先对建筑外墙进行腻子的涂覆，在对外墙进行腻子的涂覆后再将气凝胶保温涂料涂覆在腻子的外部进行保温。
58.性能指标
59.fq-180气凝胶保温涂料
[0060][0061][0062]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。