2015年二級建造師考試輔導《機電工程》（11）

　　第六講 電力工程技術基礎知識（6）

　　一、 內容提示

　　這一講主要介紹2G311090電力工程防腐、保溫及絕緣材料的基本知識、2G311100天然地基上淺基礎和樁基礎的基本知識

　　二、 重點難點

　　防腐、保溫材料的分類及其用途、絕緣材料的分類及其主要用途；天然地基上淺基礎的類型、樁及樁基礎的類型

　　三、 大綱要求

　　了解電力工程防腐、保溫及絕緣材料的基本知識、了解天然地基上淺基礎和樁基礎的基本知識

　　四、 內容講解

　　2G311090 了解電力工程防腐、保溫及絕緣材料的基本知識

　　2G311091 防腐、保溫材料的分類及其用途

　　1．防腐材料的分類及其用途

　?。?）防腐材料的分類

　　①水玻璃類防腐蝕材料：包括水玻璃膠泥、水玻璃砂漿、水玻璃混凝土和水玻璃水磨石。

　?、诹蚧穷惙栏g材料：包括硫磺膠泥、硫磺砂漿和硫磺混凝土。

　?、蹫r青類防腐蝕材料：包括瀝青膠泥、瀝青砂漿、瀝青混凝土、碎石灌瀝青、瀝青浸漬磚和瀝青卷材等。

　　④樹脂類防腐蝕材料：包括樹脂膠泥、樹脂砂漿和玻璃鋼等。常用的樹脂有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、呋喃樹脂和聚酯樹脂四大類。

　?、菥勐纫蚁┧芰希≒VC）防腐蝕材料：常用的有硬聚氯乙烯板、軟聚氯乙烯板兩種。

　?、弈透g涂料：常用的有過氯乙烯漆、瀝青漆、生漆、漆酚樹脂漆、酚醛漆、環(huán)氧漆、聚氨酯漆等配套品種。

　?。?）防腐材料的用途

　　①水玻璃類防腐蝕材料：這類材料是以水玻璃為膠結劑，氟硅酸鈉為固化劑，加一定級配的耐酸粉料和粗細骨料配置而成（水玻璃膠泥中不加粗細骨料，水玻璃砂漿中不加粗骨料），其特點是耐酸性能好，機械強度高，資源豐富，價格較低；但抗?jié)B和耐水性能較差，施工較復雜，養(yǎng)護期較長。其中水玻璃膠泥和水玻璃砂漿常用于鋪砌各種耐酸磚板、塊材和結構表面的整體涂抹面層；水玻璃混凝土常用于灌注地面整體面層、設備基礎及池槽槽體等防腐蝕工程；水玻璃水磨石常用于防腐蝕地面工程。

　?、诹蚧穷惙栏g材料：硫磺膠泥和硫磺砂漿是以硫磺為膠結劑，聚酸橡膠等為增韌；劑，加入一定數量的耐酸粉料、細骨料（硫酸膠泥不加細骨料），經加熱熬制而成；硫磺混凝土是將剛熬好的硫磺膠泥或砂漿灌注于耐酸粗骨料中制成。這類材料的特點是結構密實，抗?jié)B、耐水、耐稀酸性能好，硬化快，強度高，施工方便，不需養(yǎng)護，所以特別適用于搶修工程；但收縮性大，耐火性差，性較脆，與板塊材粘結力較差。在防腐工程中，硫磺膠泥和硫磺砂漿常用于膠結（灌注）板塊材，硫磺混凝土常用于灌注整體地坪面層、設備基礎和池槽槽體。硫磺類防腐蝕材料能耐濃硫酸、鹽酸及40％的硝酸，當用石墨或硫酸鋇作填料時，可耐氫氟酸和氟硅酸；能耐一般銨鹽、氯鹽、純機油及醇類溶劑。不耐濃硝酸、強堿。不適用于溫度高于80℃或冷熱交替部位、與明火接觸部位或受重物沖擊部位。

　　③瀝青類防腐蝕材料：這類材料的特點是整體無縫，有彈性，取材易，價格低，施工簡便，冷固后即可使用，不需養(yǎng)護能耐低濃度的無機酸、堿和鹽類的腐蝕，但耐候性差，易老化和變形，強度較低，色澤不美觀。在防腐工程中，瀝青膠泥常用于鋪貼油氈隔離層或涂覆隔離層，鋪砌塊材面層；瀝青砂漿多用于鋪筑整體面層或墊層及膠結板塊材；瀝青混凝土多用作地坪墊層或面層；碎石灌瀝青多用于基礎和地坪墊層；瀝青浸漬磚常用于襯砌槽、池、溝及地坪面層，基礎保護層；瀝青卷材則用作防腐隔離層。也可作為電氣絕緣材料和木材防水劑。

　　④樹脂類防腐蝕材料：樹脂膠泥和樹脂砂漿是以合成樹脂為膠結料，加入固化劑、增韌劑、稀釋劑、填料和細骨料配置而成（配置膠泥不加細骨料）。玻璃鋼是以樹脂膠料與增強材料如玻璃纖維、玻璃布等復合塑制而成。樹脂類防腐蝕材料的特點是耐腐蝕性、抗水性、絕緣性好，強度高，附著力強，但抗沖擊韌性較差，價格較貴。采用這類材料的防腐蝕工程一般包括樹脂膠泥鋪砌或勾縫的塊材面層、各種樹脂膠料鋪襯的玻璃鋼整體面層和隔離層、還氧膠料涂覆的隔離層以及樹脂砂漿抹面層。

　?、弈透g涂料：耐腐蝕涂料是由成膜物質（油脂、樹脂）與填料、顏料、增韌劑、有機溶劑等按一定比例配置而成，主要適用于遭受化工大氣腐蝕、酸霧腐蝕、腐蝕性液體滴濺等部位。

　　2．保溫材料的分類及其用途

　?。?）保溫材料的分類

　　①按化學成分分：分為無機保溫隔熱材料和有機保溫隔熱材料。

　?、诎葱螒B(tài)分：分為粒狀、纖維狀、多孔狀、塊狀、粉末狀等。

　?、郯椿姆N類分：分為蛭石保溫材料、泡沫加氣保溫材料、珍珠巖保溫材料等。

　　（2）常用保溫材料的用途

　?、賻r棉及其制品：廣泛用于有保溫隔熱、吸聲要求的房屋建筑、管道、貯罐、鍋爐、船舶等有關部位。巖棉板適用于工業(yè)和民用建筑有保溫、隔熱、隔聲要求的墻體、屋頂和地面，以及平面、曲率半徑較大的罐體、鍋爐、熱交換器的保溫和隔熱，一般使用溫度為350℃；巖棉保溫氈適用于罐體、管道、鍋爐等形狀復雜、工業(yè)溫度較高的設備的保溫、隔熱，使用溫度為400～600℃；巖棉保溫帶適用于大口徑管道、貯罐的保溫、隔熱，使用溫度達250℃；巖棉管適用于小口徑管道的保溫、隔熱，使用溫度為350～500℃。

　?、诠杷徜X棉及其制品：硅酸鋁棉又名陶瓷棉，它的二次制品有氈、板、管、帶等。硅酸鋁棉按使用溫度不同可分為一號硅酸鋁棉（使用溫度≤800℃）、二號硅酸鋁棉（使用溫度≤1000℃）、三號硅酸鋁棉（使用溫度≤1100℃）、四號硅酸鋁棉（使用溫度≤1200℃）。硅酸鋁棉制品由于其優(yōu)良的性能，廣泛用于航空、原子能、冶金、電子、電力、石油、化工等工業(yè)部門。如可用于噴氣式發(fā)動機的隔熱材料和原子能反應堆隔熱材料，用于以煤、油、氣、電為能源的各種工業(yè)窯爐的內襯及隔熱保溫材料，還可作耐熱補強材料和高溫過濾材料等。

　　③硅酸鹽復合絕熱涂料：廣泛應用于化工、冶金、電力、建材、交通等行業(yè)的一切熱設備、管道、閥門及冷設備的保冷工程上，尤其適用于傳統(tǒng)保溫難以施工的異型管道閥門、球體、旋轉體等幾何形狀復雜的設施上，還可以與其他保溫材料結合使用，且無毒無塵，不傷人體，有利于環(huán)保和勞保。

　?、芄杷徕}絕熱制品：其制品主要有平板、弧形板、管殼等，具有相對密度小、強度高、導熱系數小、使用溫度高、質量穩(wěn)定以及耐水性好、防火性強、無腐蝕等特性，制品可鋸、刨、鉆，安裝方便，適用于熱力管道、熱工設備、窯爐的保溫隔熱和房屋建筑的內墻、外墻、屋頂的防火材料以及用作船舶的隔倉、走道、平頂的防火隔熱材料。

　?、菖蛎浾渲閹r及其制品：在建筑上主要用于圍護結構的保溫隔熱以及熱力管道、熱工設備的保溫隔熱等方面。

　?、夼蛎涷问破罚嚎梢灾瞥纱u、板、管等形狀，具有體輕、隔熱、易加工等特點，主要用于建筑及熱工設備、熱力管道的保溫隔熱。

　?、吲菽ＡВ憾嘤糜诶鋷斓慕^熱層、高層建筑框架填充料和熱工設備的表面保溫隔熱。

　　例題：在建筑防腐蝕工程中，常用聚氯乙烯板材制品（ ）。

　　A. 做設備襯里和地面、墻面的防腐蝕面層

　　B．鋪砌整體面層或墊層及膠結板塊材

　　C. 地坪墊層

　　D．防腐隔離層

　　答案：A

　　2G311092 絕緣材料的分類及其主要用途

　　1．絕緣材料的分類

　　絕緣材料的分類方法很多，以下主要介紹幾種。

　?。?）按材料的來源可分為：天然絕緣材料和人工合成絕緣材料。

　?。?）按電工上的應用可分為：高壓工程材料和低壓工程材料。

　　（3）按材料的化學成分可分為：有機絕緣材料和無機絕緣材料。

　　（4）按材料的物理狀態(tài)可分為：氣體絕緣材料、液體絕緣材料及固體絕緣材料。

　　（5）在電工產品管理目錄中，對絕緣材料產品是根據應用或工藝特征進行分類的。它先按材料的應用或工藝特征分成大類，再按使用范圍及形態(tài)劃分小類，在小類中又按其主要組成成分和基本工藝分為品種，品種中劃分規(guī)格。具體分類見表2G311092-1與表2G311092-2.

　　絕緣材料產品的大類及代號 表2G311092-1

　　大類代號 產品大類名稱 大類代號 產品大類代號

　　1 漆、樹脂和膠類 4 塑料類

　　2 浸漬纖維制品類 5 云母制品類

　　3 層壓制品類 6薄膜、粘帶和復合制品類

　　絕緣材料產品的小類及代號 表2G311092-2

　　小類代號 漆、樹脂

　　和膠類 浸漬纖維

　　制品類

　　層壓制品類

　　塑料類

　　云母制品類薄膜、粘帶和

　　復合制品類

　　小類絕緣材料名稱

　　0有溶劑浸漬漆類棉纖維漆布類有機底材層壓板類木粉填料塑料類云母帶類 薄膜類

　　無溶劑浸漬漆類 其他有機物

　　填料塑料類柔軟云母

　　板類

　　覆蓋漆類

　　漆綢類 無機底材

　　層壓板類石棉填料塑料類塑性云母

　　板類 薄膜粘帶類

　　3

　　瓷漆類

　　合成纖維漆布類防電暈及導磁層

　　壓板類玻璃纖維填料

　　塑料類

　　橡膠及織物粘帶類

　　4膠粘漆、樹脂類玻璃纖維漆布類覆銅箔層壓板類云母填料塑料類 云母帶類

　　5

　　熔敷粉末類

　　混織纖維漆布類 有機底材層

　　壓管類其他礦物填料

　　塑料類 換向器云

　　母板類薄膜絕緣紙及薄膜

　　玻璃漆布復合箔類

　　6

　　硅鋼片漆類

　　防電暈漆布類 無機底材層

　　壓管類

　　無機填料塑料類 薄膜合成纖維紙

　　復合箔類

　　7

　　漆包線漆類

　　漆管類 有機底材層

　　壓棒類 襯墊云母

　　板類

　　多種材料復合箔類

　　8

　　膠 類

　　綁扎帶類 無機底材層

　　壓棒類

　　云母箔類

　　9 云母管類

　　2．絕緣材料的主要用途

　　絕緣材料是制造電工設備的重要材料，它的主要作用是在各種電機、電器、電線電纜及無線電裝置中用來隔離帶電導體，控制電流在一定的路徑中流通。同時也利用絕緣材料的介電性能來制造各種電容器。此外，絕緣材料根據產品的技術要求起著散熱冷卻、機械支撐和固定、滅弧、防霉以及保護導體等作用。電工產品質量的好壞、使用壽命長短，很大程度上取決于絕緣材料的性能。因此，它對于提高產品質量、減小產品體積、降低產品成本起著顯著的作用。而且隨著電工技術的發(fā)展，高壓、超高壓輸電的廣泛采用，以及大功率電機出現，高頻和超高頻裝置的電器出現，對于絕緣材料的要求更高了，從而也促進了絕緣材料新品種的發(fā)展。

　?。?）絕緣漆、樹脂和熔敷粉末

　　絕緣漆、樹脂和熔敷粉末都是以高分子聚合物為基礎，能在一定條件下固化成絕緣膜和絕緣整體的重要絕緣材料，主要有浸漬漆、覆蓋漆、瓷漆、膠粘漆、樹脂、硅鋼片漆、漆包線漆和熔敷粉末等。

　?、俳n漆：主要用于浸漬電機、電器和絕緣零部件，以填充其間隙和微孔，并使線圈粘結成一個結實的整體，提高絕緣結構的耐潮、導熱、介電強度和機械強度等性能。

　?、诟采w漆：主要用于涂覆經浸漬處理的線圈和絕緣零部件，在其表面形成連續(xù)而厚度均勻的漆膜，作為絕緣保護層。其作用是防止機械損傷和受大氣、潤滑油、化學藥品等侵蝕，以提高表面放電電壓。防電暈漆是一種加入導電填料（如碳黑、石墨、碳化硅等）的覆蓋漆。將它涂于電場集中處能起均勻電場，防止或減弱產生電暈的作用。

　?、鄞善幔憾嘤糜诰€圈和金屬表面涂覆。

　?、苣z粘漆、樹脂：膠粘漆用以膠粘各種絕緣材料。膠粘漆除應具有高度的粘合能力和良好的介電性能外，對于某些柔軟制品用的膠粘漆，還要求能長期保持柔韌性；對于制造襯墊云母板、塑性云母板和換向器云母板、層壓紙、布板用的漆，還應使產品經過相應處理后，具有必要的強度、硬度和緊密度。

　?、萑鄯蠓勰喝鄯蠓勰┦侵噶蚧餐糠?、粉末噴涂、靜電涂敷等工藝使用的化學活性粉末樹脂。它由合成樹脂、固化劑、填料、增塑劑、顏料等組成。使用時通常將粉末施加于被加熱到樹脂固化溫度或熔點以上溫度的物體上，形成厚度均勻、平整光滑、粘結緊密的絕緣涂層。這種涂層耐潮、耐腐蝕、導熱性好，并可進行車削加工。熔敷粉末適用作低壓電機槽絕緣、繞組線圈端部絕緣以及電器零部件的密封、防腐涂覆等。

　?、薰桎撈幔汗桎撈崾枪桎撈砻娼^緣用漆，以增大片間絕緣，降低鐵芯的渦流損耗，增強防銹和防腐蝕的能力。對硅鋼片漆的要求是：涂層薄，附著力強，漆膜堅硬、光滑、厚度均勻，并且耐油性、耐潮性和介電性都要好。

　?、咂岚€漆：主要用于導線的涂覆絕緣。漆包線漆要具有良好的涂覆性和附著力；漆膜柔軟、光滑，富有耐撓性；足夠的介電性能和耐熱性能；對導體無腐蝕作用等特點。

　?。?）浸漬纖維制品

　　①漆布：漆布分別由電工用棉布、電工用絲綢、電工用無堿玻璃布等為底材，浸以不同的絕緣漆，經烘干而成。

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