钢板仓聚氨酯保温效果浅析

        采用聚氨酯发泡喷涂技术对钢板仓外表面进行保温隔热处理,之后再喷涂白色乳胶漆作为聚氨酯硬泡体的保护反光层,这种保温技术有效地控制了外温变化对钢板仓的仓温、粮温的影响,延缓仓内粮食品质劣变,保温隔热效果显著,有利于钢板仓储粮保管和储粮安全,促进低温储粮发展。

  中央储备粮海拉尔直属库地处内蒙古自治区呼伦贝尔市海拉尔区,作为内蒙古自治区东部粮食主 产区之一,盛产小麦、大豆、玉米、油菜等品种,粮源 丰富,地理位置处于我国的东部,属于大陆性气候, 处于蒙新干冷储粮区,冬季长夏季短,全年气温较低 而且比较干燥,利于低温储粮。呼伦贝尔市的承储库仓储设施较为薄弱,1980年代时曾建了一批钢板仓。这种仓型的结构为:独立基础毛石底座,圆周方向为Z 型钢立柱支撑,外圈用镀锌波纹钢板连接,伞盖为钢板咬口成圆锥体。仓容从几百吨到几千吨不等,常见为 1250 t/ 座或1500 t/ 座,其特点是投资少、见效快、而且能够散存,缺点是由于钢板导热性强造成钢仓保温隔热性能差,仓温随外温变化快,夏季高温季节仓温高于外温,最高可达45 ℃,秋季气温下降时,粮温下降速度比仓温下降速度慢,致使上层粮面(约30 cm) 长期(约5 个月) 处于高温状态,粮食品质易发 生劣变,加速粮食陈化,而且上下粮层、外圈与里心 形成温差,极易造成粮食结露不利于粮食保管储存, 所以一般只作为暂存仓或中转仓。为充分利用现有仓容,提高储粮设施的科技含 量,达到低温储粮的目的,则需对钢板仓进行保温隔热处理。为此我们对国内粮库使用的保温材料进行了调查研究,通常在粮库中使用的保温材料需具备两个条件:一是导热系数小,一般低温库中使用的隔热材料其导热系数应在0. 024 W/ m ℃～0. 14 W/ m ℃,常规建筑保温材料为导热系数< 0. 23 W/ m ℃,容重< 1000 kg/ m3 ,二是隔热材料还应不易燃烧或自燃。目前常用的低温隔热材料主要有消毒砻糠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、聚苯乙烯泡沫、硬质聚 氨酯泡沫、铝箔波纹纸板、稻草板等,而适应钢板仓保温方法为喷粒岩棉或聚氨酯发泡。经过综合考虑 我们决定采用聚氨酯发泡对8 个1250 t 钢板仓进行了保温隔热处理,取得良好效果。 

1  保温隔热材料 1. 1  保温材料——发泡聚氨酯的原材料为两组,一种材料为异氰酸酯(A 组分) ,其规格型号为M - 20S ,为进口Lu2pranat 产品,德国E1stogran GmbH 生产;另一种为聚醚多元醇(B 组分) ,其型号为FF - 14lB ,系北京生产。这两种材料搭配比例1 ∶1 。 1. 2  反光材料  来威(levis) 外墙乳胶漆,颜色为白色。 2  施工方法 2. 1  工艺  首先用高压清洗机清理钢板仓外表面,而后进行30 mm 厚聚氨酯发泡喷涂,要求异氰酸酯和聚醚多元醇必须以1 ∶1 比例搭配,待聚氨酯硬泡体达到合格的强度后再喷涂反光材料。  2. 2  技术要求  基层必须清理干净;聚氨酯硬泡体保温层密度≥55 kg/ m3 、抗压强度≥0. 3 MPa 、抗拉强度≥500kPa 、粘结强度≥40 kPa 、闭孔率≥95 %、吸水率≤1. 0 %、最大喷涂波纹≤5 mm ,聚氨酯硬泡体保温层·29 · 3 通讯地址:内蒙古海拉尔市  © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 

http://www.cnki.net  粮 食 储 藏 2010 (1)  表面应平整、无漏喷、裂纹、皱褶、脱皮坝象;乳胶漆 喷涂应均匀,干漆膜厚度≥120μm。

钢板仓聚氨酯保温效果浅析,保温后夏季时仓温、粮温明显比保温前下降,粮温下降幅度最大4. 7 ℃,仓温下降幅度最大14. 2 ℃,冬季粮温、仓温均高于外温,说明保温隔热 具有显著作用。粮温变化趋缓 比较保温前后平均粮温一 年的变化曲线,保温前比保温后变缓,说明钢板仓保温后具有隔热效应。仓温与外温关系, 钢板仓保温后夏季的仓温低于外温,冬季的仓温高于外温说明仓壁、仓盖具有隔热功效。 

结论，通过中央储备粮海拉尔直属库钢板仓的保 温隔热工程,表明了聚氨酯作为钢板仓的保温隔热材料具有显著的作用,但喷涂厚度与保温效果有着直接联系,太厚不经济太薄又达不到效果,选择合适的厚度需进一步实际测定导热系数;同时也给其它企业的钢板仓保温隔热的带来尝试。 

    虽然钢板仓仓壁薄、内外易形成温差、受外界影响(日光等气候因素)较大、有结露现象，粮堆温度分布不均衡等因素给安全储粮带来一些困难，如能采取较为完善的储粮配套措施，尤其对钢板仓进行密闭保温隔热处理，同时掌握钢板仓储粮的规律，因势利导，也能做到安全储粮。一般而言，钢板仓的保温、隔热措施有以下几点：1、 喷涂隔热涂料。隔热涂料有很多种，其中以进口高效空心陶粒隔热涂料效果较好。如美国盾牌涂料原来是用在航天飞机的外壁，保温、隔热、耐磨擦效果较好。在使用隔热涂料前，对仓壁仓顶及其他缝隙处的气密做法仍需要用聚氨脂发泡料或树脂胶来填充、堵塞。有的隔热涂料保温效果相当于150～200tran厚保温棉，能使仓内温度下降一半，但隔热涂料的附着力、老化性能和成本等还需进一步改进或降低。2、日本专家认为：钢板仓隔热性差，高温季节易引起粮食结露霉变。采用双壁钢板仓内设隔热层，填充隔热材料，能取得良好的密闭隔热效果。 

3、钢板仓外壁涂上反光物质，使钢板仓尽量减少吸收热量，以减低储粮温变区的温度变化幅度，避免湿热交换引起的水分转移和霉变现象。4、美国曾报道，在使用钢板仓时，只要有10cm厚的粮食作为隔热层，仓内的粮食就不致发热霉变，在钢板仓内壁上喷吐一种化学阻燃防火纤维素，能起到良好的隔热作用。5、我国和美国的研究认为：采用钢板仓储存谷物时，对耐热性好的如小麦等，在距筒壁18cm范围内的粮层受外界气候变化影响较大，但粮食是热的不良导体，可以把这层粮食看作隔热层，对谷物储存有利，加之储粮工艺设计合理，使钢板仓储存谷物有安全保证。对耐热性差的谷物如稻谷、大麦等，只有在储粮工艺设计合理、储粮设施配备较全的情况下，可以采用钢板仓储存，但不宜长期储存。德通公司建造的储存大麦的钢板仓，对仓壁、仓顶采用聚氨酯发泡或岩棉板作为隔热层，外面用超薄铁皮围护，大麦储存效果较好，又因储粮设施配备较全，储存1年没发生任何问题。  6、加拿大采用一种叠层钢板仓来加强隔热性；英国提出在钢板仓外壁采用涂料刷白的措施。7、 目前，一般对仓顶采用聚氨酯发泡作为隔热层；仓体采用厚度为50 mm的自熄型PE保温板或岩棉板，进行保温隔热处理，保温板接缝处用添缝剂进行密封处理，可增强钢板仓的保温隔热性能。  总之，保温、隔热、密闭对钢板仓安全储粮十分重要。它可以减少粮食与外界空气的接触，避免外温外湿的影响、虫害的侵染和鼠雀危害，使仓内粮温、水分保持相对稳定状态；可以保证钢板仓的气密性，保持仓内熏蒸气体的有效浓度和配比，增强通风、熏蒸杀虫效果，从而保证了钢板仓安全储粮效果。

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