版权说明：本文档由用户更好的提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领
1、在防排烟系统管道连接中，传统的法兰垫料为石棉绳，由于石棉对人体和环境有害，已逐步被限制使用和淘汰。目前普遍的使用的是耐高温橡胶板，耐高温橡胶板在温度超过250时将软化分解，遇到明火时将燃烧，不能够满足通风与空调工程项目施工质量验收规范（GB502432002 ）“防火风管的本体、框架与固定材料、密封垫料必须为不燃材料”的要求。本文从相关规范、规程对法兰垫料的要求和轨道交通建设中防排烟系统管道连接法兰垫料使用的实际现状，提出了一种新的替代材料陶瓷纤维材料。陶瓷纤维是一种纤维状轻质新型绝热节能材料，由天然高岭土经电弧炉熔融后喷吹而成，呈纤维状。其产品有毡、毯、布、绳、砖等。它具有耐高温、热稳定性好、不燃、
2、重量轻、节能效果显著、无毒、无害、无气味、经济、施工方便等特点，已广泛应用于机械、冶金、化工、石油、交通运输、国防军事、航空航天及原子能等尖端科学技术部门的保温、防火、密封等领域，但在通风空调领域还鲜为人用。本文根据陶瓷纤维的发展及其所具有的特点，从技术性、经济性、施工方便等方面论述了其作为防排烟系统管道连接法兰垫料的可行性。一、引言建筑消防系统是保障人民生命财产安全消防安全设施。消防系统的消防功能能否按设计有效地实现最为重要，而其中防排烟系统是实现消防功能最重要的组成部分。根据通风与空调工程实施工程质量检验收取规范GB502432002第4.2.3条“防火风管的本体、框架与固定材料、密封垫料必须为不
3、燃材料，其耐火等级应符合设计的规定”。这是一条强制性条文，施工必须满足规范的要求。防排烟系统中风管本体的材料一般选用镀锌钢板或纤维增强型防火板，完全能够满足规范的要求。而防排烟风管法兰垫料的材质目前普遍选用耐热橡胶板，达不到规范的要求。在石棉制品的使用逐步被限制和淘汰后，还没有一种能够未能全满足不燃的材料应用到防排烟系统管道的连接法兰上，根据目前现行的有关标准，对防排烟系统中风管法兰的垫料多选用耐热橡胶板，耐热橡胶板也只是耐热而已，其耐温温度为100。火灾时，风管内可能是更高温度的烟气或明火，耐热橡胶板在温度超过250时将软化分解，遇到明火时将燃烧，起不到防烟、排烟的作用，满足不了消防的规定。
4、在目前的建设现状中，实际操作起来达不到规范的要求，为保证通过验收，一般采用专家论证或参建各方默许的方式、或在橡胶中掺加石棉的方法来取得合格的检测报告。为了保证建筑的安全，这是一个不容忽视的潜在问题，必须找到一种满足规范要求的法兰垫料来替代耐热橡胶板。二、相关标准中对法兰垫料的规定1、建筑设计防火规范GB500162006第9.5.1条：防烟与排烟系统中的管道、风口及阀门等必须采用不燃材料制作。排烟管道应采取隔热防火措施或与可燃物保持150的距离。排烟管道的厚度应按现行国家标准通风与空调工程施工质量验收规范GB50243的有关规定执行。2、通风与空调工程施工质量验收规范GB502432002第4
5、.2.3条：防火风管的本体、框架与固定材料、密封垫料必须为不燃材料，其耐火等级应符合设计的规定。3、地下铁道工程施工及验收规范GB502991999第18.4.9条：风管法兰垫片的材质，当设计无要求时，输送空气或烟气温度高于70，应采用厚3及以上的耐热橡胶板。4、通风管道技术规程JGJ1412004第4.3.1条：风管连接的密封材料应满足系统功能技术条件、对风管的材质无不良影响，并具有良好的气密性。风管法兰垫料的燃烧性能和耐热性能应符合表4.3.1规定。种类燃烧性能主要基材耐热性能玻璃纤维不燃A级300氯丁橡胶难燃B1级100异丁基橡胶类难燃B1级80丁晴橡胶类难燃B1级100聚氯乙烯难燃B1
6、级100第4.3.2条：当设计无要求时，法兰垫料可按下列规定使用：1、法兰垫料厚度宜为3-5。2、输送温度低于70的空气，可用橡胶板、闭孔海棉橡胶板、密封橡胶板或其他闭孔弹性材料。3、防排烟系统或输送温度高于70的空气或烟气，应采用耐热橡胶板或不燃的耐温、防火材料。5、建筑设备施工安装通用图集 通风与空调工程91SB6-1（2005）风管法兰的连接垫料输送空气性质垫料材质厚度（）一般空调通风系统密封胶带3软橡胶板3闭孔海绵橡胶板3温度高于70的空气或烟气耐热橡胶板36、北京市地方性标准建筑安装分项工程施工工艺规程DBJ/T01262003第13篇第5.4.5条第3款：采用法兰连接的风管，垫料不
7、得突入管内。法兰垫料如设计无明确规定时，可按表5.4.5选用。应用系统输送介质垫料材料及厚度（）高温系统温度高于70的空气或烟气石棉绳耐热橡胶板83三、陶瓷纤维的发展、生产状况陶瓷纤维是利用天然高岭土经电弧炉熔融后喷吹或经电阻法甩丝而成，连续使用温度可达1000，短时间使用温度可达1260。产品符合GB/T164002003的要求。早在1941年,美国巴布考克维尔考克斯公司就利用天然高岭土经电弧炉熔融后喷吹制成了陶瓷纤维。我国在20世纪70年代初期,才先后在北京和上海研制成功并投入批量生产。20世纪80年代末期，我国相继投资建成了陶瓷纤维纺织品专业生产企业,并批量生产陶瓷纤维布、带
8、、扭绳、套管、方盘根等陶瓷纤维纺织品,陶瓷纤维纺织品生产所需的散状纤维棉及工艺装备均已实现了国产化。陶瓷纤维在我国起步较晚,但一直保持着持续发展的势头,生产能力不断增加,并实现了产品系列化, 年产量已达到10万t以上,成为世界最大的陶瓷纤维生产国。 目前我国国内大大小小的陶瓷纤维生产厂家共有二百多家，我国陶瓷纤维已处于持续调整发展的阶段，陶瓷纤维的生产工艺与设备具有世界先进水平，多种新型陶瓷纤维与制品相继开发成功,并投放了工业化生产，使纤维状轻质耐火材料构成了完整的系列产品。陶瓷纤维应用范围的不断扩大且日益普及。 四、陶瓷纤维的化学成分和主要技术参数、结构性质1、 陶瓷纤维的主要化学成份:Si
9、O2: 45%-55% AL2O3: 40%-50%Fe2O3:0.8%-1.0% Na2O+K2O:0.2-0.5%2、主要技术参数最高使用温度：1260纤维直径：1-4um热收缩率：（1232，24h）3.5%体积密度：3501000/m3导热系数：0.180.2w/m.k渣球含量：8.5%击穿电压：5kv/3、陶瓷纤维的结构性质 陶瓷纤维的直径一般为2m5m,长度多为30mm250mm,纤维表面呈光滑的圆柱形,横截面通常是圆形。其结构特点是气孔率高(一般大于90%),而且气孔孔径和比表面积大。由于气孔中的空气具有良好的隔热作用,因而纤维中气孔孔径的大小及气孔的性质(开气孔或闭气孔)对其导
10、热性能具有决定性的影响。实际上,陶瓷纤维的内部组织结构是一种由固态纤维与空气组成的混合结构,其显微结构特点在固相和气相都是以连续相的形式存在,因此,在这种结构中,固态物质以纤维状形式存在,并构成连续相骨架,而气相则连续存在于纤维材料的骨架间隙之中。正是由于陶瓷纤维具有这种结构,使其气孔率较高、气孔孔径和比表面积较大,从而使陶瓷纤维具有优良的隔热性能和较小的体积密度五、陶瓷纤维的应用陶瓷纤维是一种集传统绝热材料、耐火材料优良性能于一体的纤维状轻质新型耐火、绝热、节能材料，具有不燃、耐热 、耐热性好、重量轻、节约能源的效果显著、无毒、无害、无气味等特点，起初主要应用于加工工业和热处理工业的工业窑炉、热
11、处理设备及其它热工设备，逐步被大范围的应用于机械、冶金、化工、石油、交通运输、船舶、电子、国防军事、航空航天及原子能等尖端科学技术部门的保温、防火、消音、耐热、密封等领域。但在通风空调领域还鲜为人用。陶瓷纤维的品种主要有普通硅酸铝纤维，高铝硅酸铝纤维，含Cr2O2,ZrO2或B2O3的硅酸铝纤维，多晶氧化铝纤维和多晶莫来石纤维等。陶瓷纤维制品有陶瓷纤维毡、毯、纸、布、砖、带、绳、套管、方盘根、管壳等。陶瓷纤维的应用主要体现在以下几个方面：1、高温绝热材料。近年来，国外在钢铁工业越来越多地应用各种陶瓷纤维制品，其应用范围也在不断扩展。在各种工业炉应用陶瓷纤维炉衬可以节能20-40，还可以使工业炉的自
12、重降低90，钢结构重量降低70。2、过滤和催化剂载体材料。陶瓷纤维具有强度高、抗热冲击性好、耐化学腐蚀等特特点，是一种理想的高温过滤材料。近年来已经使用陶瓷纤维成功开发出各种过滤器，例如烛式过滤器、织物过滤器和复合过滤器，广泛应用于火力发电厂、金属冶炼厂、化工厂的消烟除尘，还可用于柴油发动机废气中消除有害物质。3、填密材料和摩擦材料。陶瓷纤维制品具有压缩回弹性，可以用作高温填密材料。4、高温绝热涂料。陶瓷纤维用作高温绝热涂料的网架材料，可以改善涂料的强度、减少收增强材料陶瓷纤维用作耐火材料的增强材料可以改善耐火材料的强度、抗热冲击性和绝热效果，降低耐火材料的重量。5、窑炉密封材料。 填充窑炉的
13、膨胀缝、金属部件的间隙处、辊道窑两端头转动部分的孔洞处、吊顶式窑炉的接缝处、窑车及接头处均可采用陶瓷纤维材料填充或密封。六、陶瓷纤维制品作为法兰垫料可行性的探讨陶瓷纤维运用于防排烟风管的法兰垫料，利用的是陶瓷纤维制品具有压缩回弹性、耐热 、不燃烧的特性 。 在陶瓷纤维制品中，可以用作密封料的有陶瓷纤维绳、陶瓷纤维纸。1、陶瓷纤维绳陶瓷纤维绳分为扭绳、松绳、方绳、圆绳。规格：直径为550。（1）陶瓷纤维扭绳。由多股陶纤线扭编而成，用于保温、隔热、密封材料，是石棉绳的理想代替品。常用于各种炉子、膨胀节等处的密封。（2）陶瓷纤维松绳。 外编网状玻纤线，内部填充陶瓷纤维毛条，网结构可分敞开式及封闭式，
14、重量很轻，是石棉松绳的理想替代品。常作为炉子、燃器、烟道、换热器、炉窑的密封。 (3)陶瓷纤维方绳。由优质陶纤线方形编织而成，用于保温、隔热材料，是石棉绳的理想代替品。常用于各种炉子、燃烧器、换热器、烟道的门密封。(4)陶瓷纤维圆绳。由优质陶纤线圆形编织而成，用于保温、隔热材料，是石棉绳的理想代替品。常用于高温电缆，管线、陶瓷纤维纸陶瓷纤维纸是采用陶瓷纤维喷吹棉经过淘洗，添加结合剂真空制作而成，强度高、柔韧性好、裁剪性强，是生产高温垫圈、密封、隔热、绝缘的理想用材。规格：厚度0.5-6七、技术、经济性比较1、 价格耐热橡胶板：120180元/。陶瓷纤维绳: 2530元/。2、耐火性耐
15、热橡胶板当风管内烟气温度超过250时将软化分解，当风管内遇到明火时将燃烧。陶瓷纤维绳最高使用温度为1260。不燃烧。3、施工的方便性橡胶板的包装多为整张捆装，在施工现场需要按风管法兰的规格裁剪、打孔。费时费力。在法兰处头多，不利于风管的密封。由于法兰的规格多，耐热橡胶板剩余得边角料多，无法有效利用，造成浪费。现场得保管需要场地较大。陶瓷纤维绳的包装为整根盘装。在施工现场只需按法兰的周长裁截。只需一个接头，密封性较好。基本上无边角废料。现场保管无需较大得场地。陶瓷纤维纸为整张捆装，在施工现场需要按风管法兰的规格裁剪、打孔。费时费力。在法兰处头多，不利于风管的密封。由于法兰的规格多，剩余的边角料多
16、，无法有效利用，造成浪费。现场得保管需要场地较大。4、陶瓷纤维纺织品与石棉纺织品相比，具有以下优点：1）连续使用温度可达1000，短时间使用温度可达1260。 2）具有良好的抗酸碱腐蚀性和抗铝锌等迷熔融金属侵蚀能力。3）良好的高温强度和保温隔热性能。 4）用无碱玻璃纤维丝作加强材料的陶瓷纤维布、带、盘根等系列产品，具有比玻璃纤维更高一级的电绝缘性和高温电绝缘性。5）无毒、无害、无气味。八、结论项目在材料进场时，厂家提供了陶瓷纤维绳合格有效的消防检测报告，并由业主代表、厂家技术人员、监理工程师、施工方技术人员各方人员一起在现场验证其燃烧情况，点燃时不燃烧。又通过见证取样送试验室检测，检测报告为不燃A级。安装使用后对风管进行漏光和漏风量试验，试验一次合格。陶瓷纤维属不燃材料，市场货源充足，价格便宜，施工方便，密封性好。由此可见，在防排烟系统和通风空调系统中推广使用陶瓷纤维绳是可行的。通过以上的分析论述，笔者认为陶瓷纤维绳是防排烟系统中作为风管法兰垫料的耐热橡胶板的理想替代品。它完全能够满足通风与空调工程项目施工质量验收规范GB502432002的要求，消除安全隐患。同时，陶瓷纤维制品也可以延伸到建筑的节能保温、隔音等方面，更可以推广应用于暖通空调领域。这些也将大大推动陶瓷纤维的应用技术和施工方法的发展。同时推动陶瓷纤维产业的进一步发展
1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
7. 本站不保证下载相关资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这一些下载相关资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
