陶瓷微粒水性涂料技术

一、技术名称

陶瓷微粒水性涂料技术

针对石化企业热设备表面温度高，散热损失大，能耗高以及轻质油罐在夏季的呼吸损耗造成罐区VOC浓度高进而产生的环保问题，我公司经多年研制与改进，形成了一系列的陶瓷微粒水性保温涂料产品和陶瓷微粒反射隔热涂料产品。

陶瓷微粒水性涂料主要由中空陶瓷微珠、针对不同用途选用的保温隔热或反射隔热功能填料和优质水性乳液以及相关助剂调制而成，可满足石化行业的节能、环保等绿色需求。

二、先进性阐述

1、陶瓷微粒水性保温涂料

1.1 涂层导热系数低，设备表面温降效果显著

利用纳米隔热粉和高抗压中空陶瓷微珠的低导热率作用，有效抑制并屏蔽了热设备的辐射热和传导热，导热系数＜0.035W/（m.K）。在热设备表面喷涂3mm厚度的水性保温涂料，其表面温降情况如下图，改造前表面温度越高，改造后表面温度下降幅度越大。

1.2 施工方便，不占用检修工期

该涂料喷涂在加热炉等热设备的外表面，可在设备运行期间施工，与加热炉传统的衬里修复、以及内壁热辐射涂料相比，其工程量小，无需占用检修时间。

1.3 阻燃性好，适用于石化行业

该涂料具备优越的阻燃性能（阻燃B1级），能有效地避免设备检修期间焊接工作产生的焊渣掉落导致着火的风险。

1.4 节能效果优良，经济效益明显

在轻烃改质装置的两台两同尺寸和运行负荷的加热炉F101A和F101B进行对比试验，试验前两台加热炉辐射室、对流室表面平均温度均超过100℃，对F101A表面喷涂了水性保温涂料后，各部位表面温度下降了24.3～40.1℃，热流密度下降了283.0～466.7w/m 2 。喷涂后，在相同的运行负荷下，F101A的炉膛温度为486℃，F101B则需要达到532℃才能满足工艺需要，节能效果非常明显。

2、陶瓷微粒反射隔热涂料

2.1 反射隔热性能优异

陶瓷微粒反射隔热涂料近红外光反射比≥91%，太阳光反射比≥86%，半球发射率≥88%，通过反射光照带来的热量，有效降低罐外表面温度和罐内介质温度，减少介质的挥发损耗。在环境温度≧35℃、风速≦1m/s和光照强度大（夏季）时，罐外表面温度可降低15℃以上,外表温度越高，降幅越大。未喷涂陶瓷微粒反射隔热涂料的汽油储罐与已喷涂的汽油储罐的红外对比情况如下图。

2.2 防水性能优异

陶瓷微粒反射隔热涂料中加入防水渗透的功能性助剂，其防水性能优异，能有效保护反射隔热涂层下方的防腐涂层，延长防腐、隔热涂层的整体使用寿命。

本公司所生产的陶瓷微粒水性涂料的所有功能填料均为无机环保材料，所选乳液助剂均为优质的水性材料，不含苯、甲苯等有毒有害物质及其他挥发性有机化合物，也不含铅、铬等重金属，是一种气味、无污染的水溶性涂料，绿色环保。同时涂料附着力强、柔韧性好，寿命久，经检测其附着力、柔韧性、耐人工加速老化性能、耐水、耐酸碱性能等均优于或符合相关检测标准，目前已应用多年的保温涂料或反射隔热涂料均未出现气泡、裂纹、剥落、掉粉等异常现象。

三、案例分享

我公司是中石化的陶瓷微粒水性保温涂料、反射隔热涂料的框架入围供应商，近几年，陶瓷微粒水性涂料产品在各石化企业均有大量应用，并取得了明显的节能、环保效果。

案例一：某石化常、减压炉

某石化800万吨/年常减压装置常、减压炉经在线喷涂陶瓷微粒水性保温涂料后，热流密度（散热损失）下降了36.69%和35.26%，节能效果明显。2021年再次测试改造后效果：热流密度实测数据分别下降32.15%、31.38%，运行6年后，隔热性能衰减仅10%左右。

炉号

热流密度（w/m2）

下降比例（%）

节能量（GJ/年）

折算标油（吨/年）

经济效益（万元/年）

改造前

改造后

常压炉

68.5

减压炉

58.3

合计

案例二：某石化乙烯裂解炉

某石化乙烯裂解炉H0700炉，辐射室外壁温度平均温度超过75℃。为降低裂解炉辐射室外壁表面温度和热流密度，减少散热损失、提高炉热效率，对H0700炉辐射室外表面喷涂了水性保温涂料。

H0700炉辐射室经节能改造后，各部位外壁温度下降了20℃～35℃，平均热流密度下降了285.94W/m2，热流密度降幅38.56%，节能效果非常明显。

炉号

热流密度（W/m2）

下降比例（%）

节能量（GJ/年）

折算标油（吨/年）

经济效益（万元/年）

改造前

改造后

H0700炉

40.3

案例三：某石化烷基化装置成品罐区

某石化新建的烷基化装置有13台成本罐，为降低装置投用后成本罐的呼吸损耗，和罐区的VOC浓度，采用陶瓷微粒反射隔热涂料对所有储罐表面进行了喷涂改造。

施工期间，对已喷涂的储罐和暂未喷涂的储罐表面温度和管内空气温度进行了对比检测，在光照强烈的中午，两储罐罐顶相同位置的外表面温度相差29.6℃，罐内相同位置的空气温度相差8.9℃。

陶瓷微粒反射隔热涂料的其他案例：

1)某石化商储项目十万立原油罐

2）某石化乙烯装置五万立石脑油罐

四、关于岳阳长岭设备研究所有限公司

岳阳长岭设备研究所有限公司 是由中国石化长岭炼化公司设备研究所改制而成的高新技术企业。公司坐落在洞庭湖畔、长江之滨的湖南省岳阳市，占地面积近30000平方米。

公司技术力量雄厚，共有专业技术人员近200余人，其中教授级高工和高工共30余人，中石化集团公司突出贡献的技术和管理专家2人，中石化集团公司学科带头人2人，岳阳市科技专家5人。出版学术专著4本，发表论文400余篇，10多项成果获得国家级和省部级科技进步奖，取得国家专利28项。

公司是湖南省高新技术企业，是中石化加热炉节能测评中心、湖南省化工防腐蚀工程质量监测中心、岳阳市余热回收工程研究中心等挂牌单位，是中石化、中石油、中海油等大型企业合格供应商和服务商。获得了安全生产许可证、特种设备安装改造维修许可证、辐射安全许可证、CMA计量认证以及防腐保温施工资质、环保工程专业承包资质、设备化学清洗A级资质、国家节能监测资质等，还通过了中石化的工业清洗、节能测试等专业的检维修能力评定。

公司的研究领域和优势业务范围 主要集中在设备长周期运行保障技术、节能技术、环保技术、清洗技术等四个方面。 其中伽玛射线塔器监测诊断技术、组合式空气预热器、纳米保温修复技术、纳米气浮除油技术、污油脱水脱固净化处理技术、含油污泥资源化减量化处理技术、大型板换清洗技术、滤芯清洗技术等自主开发的专利技术均走在国内同行的前列。公司技术和产品在中石化、中石油、中海油、神华集团、华菱湘钢等大型石化、煤化、冶金、电力等行业得到广泛应用，清洗等优势技术已在苏丹喀土穆炼油厂以及马来西亚、越南等国际企业应用，得到用户的高度评价。

五、技术咨询热线

联系人：颜祥福

电 话：18073005689

邮 箱：yanxiangfu@sina.com